JPH04218374A - ヒト毛様体神経栄養因子 - Google Patents
ヒト毛様体神経栄養因子Info
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- JPH04218374A JPH04218374A JP3074704A JP7470491A JPH04218374A JP H04218374 A JPH04218374 A JP H04218374A JP 3074704 A JP3074704 A JP 3074704A JP 7470491 A JP7470491 A JP 7470491A JP H04218374 A JPH04218374 A JP H04218374A
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- neurotrophic factor
- ciliary neurotrophic
- human ciliary
- dna
- human
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
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- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
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- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【発明の分野】本発明はヒト毛様体神経栄養因子に関す
る。より詳細には、ヒト毛様体神経栄養因子をコードし
ているDNAの遺伝子配列セグメントの発見、該因子の
アミノ酸配列および組換えDNA技術によってその因子
を生産する方法に関する。本発明によれば、重要な生物
学的活性を有し、かつヒト由来の夾雑タンパク質を含ま
ない均一なタンパク質を意義ある量で入手することがで
きる。
る。より詳細には、ヒト毛様体神経栄養因子をコードし
ているDNAの遺伝子配列セグメントの発見、該因子の
アミノ酸配列および組換えDNA技術によってその因子
を生産する方法に関する。本発明によれば、重要な生物
学的活性を有し、かつヒト由来の夾雑タンパク質を含ま
ない均一なタンパク質を意義ある量で入手することがで
きる。
【0002】
【従来技術】A.毛様体神経栄養因子
毛様体神経節(CG)は、共にコリン作動性である
毛様体および脈絡膜様ニューロンの2つの叢を含有して
いる。CGニューロンは、脈絡膜、毛様体および虹彩に
おける眼の固有筋構造を神経支配している。ひな(ch
ick)の胚では、発育期に、およそ半分のCGニュー
ロンの軸索が眼内神経支配領域と接合すると、そのニュ
ーロンはE8およびE15の日の間に死滅する。
毛様体および脈絡膜様ニューロンの2つの叢を含有して
いる。CGニューロンは、脈絡膜、毛様体および虹彩に
おける眼の固有筋構造を神経支配している。ひな(ch
ick)の胚では、発育期に、およそ半分のCGニュー
ロンの軸索が眼内神経支配領域と接合すると、そのニュ
ーロンはE8およびE15の日の間に死滅する。
【0003】その神経の死滅は、眼の除去によって強く
導かれる一方で、補充的な眼の芽を移植することで防止
される。このような知見に基づいて、この神経支配領域
はそれ自身特異的なニューロンのための栄養因子を含有
していると推定された。種々のひなの胚組織(E8日)
から得た抽出物は、同じ発育期のひなの胚の毛様体神経
節から分離されたニューロンに対し、栄養活性を有して
いることが判明した[Adler 1979]。
導かれる一方で、補充的な眼の芽を移植することで防止
される。このような知見に基づいて、この神経支配領域
はそれ自身特異的なニューロンのための栄養因子を含有
していると推定された。種々のひなの胚組織(E8日)
から得た抽出物は、同じ発育期のひなの胚の毛様体神経
節から分離されたニューロンに対し、栄養活性を有して
いることが判明した[Adler 1979]。
【0004】この栄養活性はその後、毛様体神経栄養因
子(CNTF)と名付けられた[Barbin 198
2]。E8日におけるひな胚の毛様体神経節由来のニュ
ーロンを適当な培養培地と共に適当な基質に接種すると
、その培地に特殊な添加物を加えない限りそのニューロ
ンは生存しない。これは毛様体神経栄養因子の生物学的
試験の一般的モデルであり、より詳細にはそのニューロ
ンのタンパク質としての生物学的試験のためのモデルで
ある。この点について、E8日におけるひな胚の組織の
種々の抽出物を比較すると、胚の全CNTF活性の1/
3が眼において見いだされ、その眼自身の活性の3/4
は、脈絡膜、虹彩および毛様体(眼の固有筋構造)なら
びにその色素上皮(CIEP)に局在している。生存性
の評価によって、CGニューロンにとって栄養的に活性
である可溶性タンパク質は、(i)そのニューロンが神
経支配している眼領域内に高濃度で見いだされ、かつ(
ii)インビボにおいてニューロンの運命が決定付けら
れる非常に発育的な時期のE8−E15間で、最も高い
特異的活性に至る、ことが示された。E15ひなの胚C
NTFの精製法には、CIEP組織の選択的な細切開(
subdissection)、さらにはイオン交換ク
ロマトグラフィー、ショ糖グラジエントの超遠心および
ドデシル硫酸ナトリウム ポリアクリルアミドゲル電気
泳動(SDS−PAGE)による相当する抽出物の連続
処置が包含される。
子(CNTF)と名付けられた[Barbin 198
2]。E8日におけるひな胚の毛様体神経節由来のニュ
ーロンを適当な培養培地と共に適当な基質に接種すると
、その培地に特殊な添加物を加えない限りそのニューロ
ンは生存しない。これは毛様体神経栄養因子の生物学的
試験の一般的モデルであり、より詳細にはそのニューロ
ンのタンパク質としての生物学的試験のためのモデルで
ある。この点について、E8日におけるひな胚の組織の
種々の抽出物を比較すると、胚の全CNTF活性の1/
3が眼において見いだされ、その眼自身の活性の3/4
は、脈絡膜、虹彩および毛様体(眼の固有筋構造)なら
びにその色素上皮(CIEP)に局在している。生存性
の評価によって、CGニューロンにとって栄養的に活性
である可溶性タンパク質は、(i)そのニューロンが神
経支配している眼領域内に高濃度で見いだされ、かつ(
ii)インビボにおいてニューロンの運命が決定付けら
れる非常に発育的な時期のE8−E15間で、最も高い
特異的活性に至る、ことが示された。E15ひなの胚C
NTFの精製法には、CIEP組織の選択的な細切開(
subdissection)、さらにはイオン交換ク
ロマトグラフィー、ショ糖グラジエントの超遠心および
ドデシル硫酸ナトリウム ポリアクリルアミドゲル電気
泳動(SDS−PAGE)による相当する抽出物の連続
処置が包含される。
【0005】このタンパク質をイオン交換クロマトグラ
フィー、ショ糖グラジエントの超遠心および還元条件下
のSDS−PAGEにより精製することにより、それは
約21kDaの分子量であり、正味負に帯電しているこ
とが判明した。E8段階のひなCGニューロン、E10
段階のひなDRGニューロンおよびE11段階の交感神
経ニューロンに対するその精製タンパク質の栄養活性は
、10−11 10−12M オーダーであるので、
DRGおよび交感神経ニューロンという標的に対しては
、もう1つの神経栄養因子、すなわち雄性マウスの顎下
腺から精製される神経成長因子(NGF)と同じオーダ
ーである。
フィー、ショ糖グラジエントの超遠心および還元条件下
のSDS−PAGEにより精製することにより、それは
約21kDaの分子量であり、正味負に帯電しているこ
とが判明した。E8段階のひなCGニューロン、E10
段階のひなDRGニューロンおよびE11段階の交感神
経ニューロンに対するその精製タンパク質の栄養活性は
、10−11 10−12M オーダーであるので、
DRGおよび交感神経ニューロンという標的に対しては
、もう1つの神経栄養因子、すなわち雄性マウスの顎下
腺から精製される神経成長因子(NGF)と同じオーダ
ーである。
【0006】CIEP抽出物のようなひな胚の眼抽出物
は、(i)E10(E8ではない)のひな胚様DRGニ
ューロンおよび新生児マウスニューロン、ならびに(i
i)E11ひなおよび新生児ラット神経節に対する栄養
活性を有しているが、このことは、感覚神経および交感
神経ニューロンの神経支配領域はCGニューロンのそれ
と部分的に同じであると考えられるので、驚くに値しな
い。他方、DRGおよび交感神経ニューロンは、CGニ
ューロンに対する栄養活性についてCNTFを選択した
にもかかわらず、精製されたひな眼CNTFの栄養活性
に対して感受性である。
は、(i)E10(E8ではない)のひな胚様DRGニ
ューロンおよび新生児マウスニューロン、ならびに(i
i)E11ひなおよび新生児ラット神経節に対する栄養
活性を有しているが、このことは、感覚神経および交感
神経ニューロンの神経支配領域はCGニューロンのそれ
と部分的に同じであると考えられるので、驚くに値しな
い。他方、DRGおよび交感神経ニューロンは、CGニ
ューロンに対する栄養活性についてCNTFを選択した
にもかかわらず、精製されたひな眼CNTFの栄養活性
に対して感受性である。
【0007】CNTFはNGFのように培養物中の副腎
クロム親和性細胞の増殖を支持するが、これら2つの因
子はヒドロキシラーゼ チロシンおよびフェニルエタ
ノールアミンN−メチルトランスフェラーゼ酵素に対す
る作用程度が異なっている。CNTFはニワトリの網膜
細胞培養物中のChAT活性を増強するが、このことは
コリン作動性ニューロンの応答を示している。CNTF
はラット胚様の基底前脳またはその脳の橋領域のコリン
作動性ニューロンに対して栄養効果を有しておらず、こ
れをコリン作動性の神経栄養因子とみなすことはできな
い。ごく最近のデータには、CNTFの作用は神経細胞
によって制限を受けないことが示されている。CNTF
はラット視神経のグリア始原細胞を2型の神経膠星状細
胞にまで分化させるよう誘導することが見いだされた。
クロム親和性細胞の増殖を支持するが、これら2つの因
子はヒドロキシラーゼ チロシンおよびフェニルエタ
ノールアミンN−メチルトランスフェラーゼ酵素に対す
る作用程度が異なっている。CNTFはニワトリの網膜
細胞培養物中のChAT活性を増強するが、このことは
コリン作動性ニューロンの応答を示している。CNTF
はラット胚様の基底前脳またはその脳の橋領域のコリン
作動性ニューロンに対して栄養効果を有しておらず、こ
れをコリン作動性の神経栄養因子とみなすことはできな
い。ごく最近のデータには、CNTFの作用は神経細胞
によって制限を受けないことが示されている。CNTF
はラット視神経のグリア始原細胞を2型の神経膠星状細
胞にまで分化させるよう誘導することが見いだされた。
【0008】CNTFの他の活性には、軸索切断による
単神経の変性予防に関連しているものもある[Send
tner 1990]。要約すれば、この新規な因子は
、少なくとも3つの型のニューロンであって、そのうち
の2つはNGFに対しても感受性であるニューロンに対
し、活性であるタンパク質として表される。その分子量
を考えると、ひな眼CNTFはE8ひなのCGニューロ
ン、E10ひなのDRGニューロンおよびE11ひなの
交感神経ニューロンの最大生存性の半分を濃度10−1
1−10−12M で促進させ、その比活性のオーダー
は、マウス顎下腺由来の精製NGFがその神経標的、D
RGおよび交感神経に対して示す比活性のオーダーと同
じである。ひな眼CNTFの栄養活性は、マウス顎下腺
由来のNGFのβ−サブユニットに対して特異性である
抗体によって阻害、すなわち妨害されない。
単神経の変性予防に関連しているものもある[Send
tner 1990]。要約すれば、この新規な因子は
、少なくとも3つの型のニューロンであって、そのうち
の2つはNGFに対しても感受性であるニューロンに対
し、活性であるタンパク質として表される。その分子量
を考えると、ひな眼CNTFはE8ひなのCGニューロ
ン、E10ひなのDRGニューロンおよびE11ひなの
交感神経ニューロンの最大生存性の半分を濃度10−1
1−10−12M で促進させ、その比活性のオーダー
は、マウス顎下腺由来の精製NGFがその神経標的、D
RGおよび交感神経に対して示す比活性のオーダーと同
じである。ひな眼CNTFの栄養活性は、マウス顎下腺
由来のNGFのβ−サブユニットに対して特異性である
抗体によって阻害、すなわち妨害されない。
【0009】CNTFの他の供給源
CGニューロンにとっての栄養因子はDRGおよび
交感神経ニューロンの栄養因子と同様に、組織抽出物お
よび切除体液から種々の細胞培養物によってならされた
培地に至る、種々の他の供給源から入手されている。「
ならし培養培地」は、「細胞供給源」の同定が容易であ
ることから、組織抽出物よりも有利である。しかし、そ
れから得られる栄養活性は低濃度であることから、なら
し培地は栄養活性を有する精製タンパク質の調製にはあ
まり適していない。実際、心筋培養物から得られたなら
し培地はCNTFの存在が証明された最初の材料であっ
た(その直後に骨格筋培養物の材料があった)。ウシ心
臓抽出物も可能な出発物質と考えられたが、CNTFの
完全な特性化を行うことはできなかったようである。心
臓および骨格筋にCNTFが存在することにより、それ
は眼の固有筋を神経支配するもの(CG)以外の内蔵−
および体性−運動コリン作動性ニューロンに対して活性
なのではないかと仮定されている。しかし、眼、心臓お
よび骨格筋のCNTFは、分子特性または神経標的の範
囲のいずれに対しても、未だ体系的に相互に比較されて
いない。
交感神経ニューロンの栄養因子と同様に、組織抽出物お
よび切除体液から種々の細胞培養物によってならされた
培地に至る、種々の他の供給源から入手されている。「
ならし培養培地」は、「細胞供給源」の同定が容易であ
ることから、組織抽出物よりも有利である。しかし、そ
れから得られる栄養活性は低濃度であることから、なら
し培地は栄養活性を有する精製タンパク質の調製にはあ
まり適していない。実際、心筋培養物から得られたなら
し培地はCNTFの存在が証明された最初の材料であっ
た(その直後に骨格筋培養物の材料があった)。ウシ心
臓抽出物も可能な出発物質と考えられたが、CNTFの
完全な特性化を行うことはできなかったようである。心
臓および骨格筋にCNTFが存在することにより、それ
は眼の固有筋を神経支配するもの(CG)以外の内蔵−
および体性−運動コリン作動性ニューロンに対して活性
なのではないかと仮定されている。しかし、眼、心臓お
よび骨格筋のCNTFは、分子特性または神経標的の範
囲のいずれに対しても、未だ体系的に相互に比較されて
いない。
【0010】上皮(シュワン)および中心(大グリア細
胞)の両方の神経膠細胞培養物もまた、毛様体ニューロ
ンならびに背側および交感根神経節のニューロンに対す
る、NGFとは異なった栄養活性を示し、このことは神
経膠細胞がインビボにおいて神経栄養因子の供給源とし
ての役割を果し得るという仮説を支持するものであるこ
とには議論の余地がない。
胞)の両方の神経膠細胞培養物もまた、毛様体ニューロ
ンならびに背側および交感根神経節のニューロンに対す
る、NGFとは異なった栄養活性を示し、このことは神
経膠細胞がインビボにおいて神経栄養因子の供給源とし
ての役割を果し得るという仮説を支持するものであるこ
とには議論の余地がない。
【0011】成熟ラットの座骨神経から得られた抽出物
はCNS組織のそれとは違って、非常に高いCNTF含
量を有しており、その比活性はE15ひな眼由来のCI
EPのそれと同じであること(約20,000栄養単位
/タンパク質mg)も証明されている。CNTFの活性
は、神経または純粋運動根または純粋感覚根由来の抽出
物においても高く、このことは、上記の類別判定基準で
は、その神経活性を、特異的な神経支配領域と正しく相
関させることができず、むしろその構造内に含有される
シュワン細胞またはそれらの両者と相関させることを示
している。
はCNS組織のそれとは違って、非常に高いCNTF含
量を有しており、その比活性はE15ひな眼由来のCI
EPのそれと同じであること(約20,000栄養単位
/タンパク質mg)も証明されている。CNTFの活性
は、神経または純粋運動根または純粋感覚根由来の抽出
物においても高く、このことは、上記の類別判定基準で
は、その神経活性を、特異的な神経支配領域と正しく相
関させることができず、むしろその構造内に含有される
シュワン細胞またはそれらの両者と相関させることを示
している。
【0012】Manthorpeおよび共同研究者[M
anthorpeらの神経成長因子における毛様体神経
栄養因子,R.A.Rush編,Ibro ハンドブッ
クシリーズ:Methods in the Neur
osciences,12巻,31−56頁]は、ラッ
トの神経CNTFを分析レベルにまで精製し、それが、
ひなの眼から精製されたCNTFのそれよりも若干下方
の負の電荷を有し、若干高い分子量(24kD)である
ことを示した。
anthorpeらの神経成長因子における毛様体神経
栄養因子,R.A.Rush編,Ibro ハンドブッ
クシリーズ:Methods in the Neur
osciences,12巻,31−56頁]は、ラッ
トの神経CNTFを分析レベルにまで精製し、それが、
ひなの眼から精製されたCNTFのそれよりも若干下方
の負の電荷を有し、若干高い分子量(24kD)である
ことを示した。
【0013】現在では、CNTFはラットの座骨神経、
ウシの心臓および神経芽細胞腫細胞からも単離されてい
る。Williamsらは、成熟ラットの座骨神経内で
はCNTF含量は高く、その比活性はひなのそれと同等
であること(20,000TU/タンパク質mg)を証
明した。
ウシの心臓および神経芽細胞腫細胞からも単離されてい
る。Williamsらは、成熟ラットの座骨神経内で
はCNTF含量は高く、その比活性はひなのそれと同等
であること(20,000TU/タンパク質mg)を証
明した。
【0014】2つの型のCNTF、すなわち1つが分子
量約25kD、他方が分子量約28kDのCNTFが同
定された。ウサギおよびラットの座骨神経からCNTF
のある量を均一に精製することにより、そのアミノ酸配
列が部分的に確定することができた[Lin L−F,
H.のJ.Bio.Chem.,265巻,15号,8
942−8947頁,1990]。この知見から、およ
びPCR(複製連鎖反応)法によって、これら2つの動
物のCNTFをコードしている完全な遺伝子セグメント
が単離された[StoeckliらのNature,3
42巻,920−923頁,1989、Lin L−F
,H.らのScience,Research Art
icles,246巻,1023−1025頁,198
9]。そのタンパク質の分子量はそれぞれ22.7およ
び22.8kDであり、精製タンパク質について前者の
等電点は5.78であった。
量約25kD、他方が分子量約28kDのCNTFが同
定された。ウサギおよびラットの座骨神経からCNTF
のある量を均一に精製することにより、そのアミノ酸配
列が部分的に確定することができた[Lin L−F,
H.のJ.Bio.Chem.,265巻,15号,8
942−8947頁,1990]。この知見から、およ
びPCR(複製連鎖反応)法によって、これら2つの動
物のCNTFをコードしている完全な遺伝子セグメント
が単離された[StoeckliらのNature,3
42巻,920−923頁,1989、Lin L−F
,H.らのScience,Research Art
icles,246巻,1023−1025頁,198
9]。そのタンパク質の分子量はそれぞれ22.7およ
び22.8kDであり、精製タンパク質について前者の
等電点は5.78であった。
【0015】ラットおよびウサギのCNTF配列の比較
分析により、それらがアミノ酸およびヌクレオチド配列
において高い相同性を示すことが判明した。この分子の
良好な保存ドメインの中にはコンピューター分析による
測定が成功を収めているものがあり、それによりPCR
法およびそれらドメイン内の数種の合成オリゴヌクレオ
チドを使用して、完全配列の80%に相当する、そのヒ
ト遺伝子セグメントの有意な部分を同定および単離でき
るようになっている。この部分の遺伝子配列および対応
するアミノ酸配列を以下に示す。
分析により、それらがアミノ酸およびヌクレオチド配列
において高い相同性を示すことが判明した。この分子の
良好な保存ドメインの中にはコンピューター分析による
測定が成功を収めているものがあり、それによりPCR
法およびそれらドメイン内の数種の合成オリゴヌクレオ
チドを使用して、完全配列の80%に相当する、そのヒ
ト遺伝子セグメントの有意な部分を同定および単離でき
るようになっている。この部分の遺伝子配列および対応
するアミノ酸配列を以下に示す。
【0016】B.組換えDNA技術
組換えDNA技術は、所望のタンパク質を大量に発
現できる一連のベクターの構築を可能にした。この新し
い技術により、分子生物学者はDNA配列を組み立てて
、所望のタンパク質を産生できるハイブリッド分子を作
製することができる。この方法は、制限酵素による切断
、このようにして得られたフラグメントのリガーゼによ
る結合、組み立てに使うオリゴヌクレオチドの化学的合
成、および当業界の種々の研究所で開発されている他の
方法[マニアチス(Maniatis,T.)らのMo
lecular Cloning: A Labora
tory Manual.コールド・スプリング・ハー
バー・ラボラトリー、コールド・スプリング・ラボラト
リーNY,1982]、などの種々の反応を基礎とする
ものである。
現できる一連のベクターの構築を可能にした。この新し
い技術により、分子生物学者はDNA配列を組み立てて
、所望のタンパク質を産生できるハイブリッド分子を作
製することができる。この方法は、制限酵素による切断
、このようにして得られたフラグメントのリガーゼによ
る結合、組み立てに使うオリゴヌクレオチドの化学的合
成、および当業界の種々の研究所で開発されている他の
方法[マニアチス(Maniatis,T.)らのMo
lecular Cloning: A Labora
tory Manual.コールド・スプリング・ハー
バー・ラボラトリー、コールド・スプリング・ラボラト
リーNY,1982]、などの種々の反応を基礎とする
ものである。
【0017】高いレベルの発現を行うには、組み立てに
使うDNA要素は特定の必須情報、例えば複製起点、抗
生物質のための選択、発現プロモーター、目的遺伝子の
転写アクチベーター、および当業者に既知の他の特性を
付与しなければならない。これらの要素を適当に組み合
わせることにより、問題の遺伝子が転写および翻訳の調
節配列に関して天然の状態で挿入されれば、得られたプ
ラスミドは発現プラスミドと呼ばれる。したがって、こ
の発現プラスミドまたはベクターは真核または原核生物
起源であることのできる宿主細胞において、タンパク質
を発現することができる。次いで、このタンパク質は精
製によって得ることができる。
使うDNA要素は特定の必須情報、例えば複製起点、抗
生物質のための選択、発現プロモーター、目的遺伝子の
転写アクチベーター、および当業者に既知の他の特性を
付与しなければならない。これらの要素を適当に組み合
わせることにより、問題の遺伝子が転写および翻訳の調
節配列に関して天然の状態で挿入されれば、得られたプ
ラスミドは発現プラスミドと呼ばれる。したがって、こ
の発現プラスミドまたはベクターは真核または原核生物
起源であることのできる宿主細胞において、タンパク質
を発現することができる。次いで、このタンパク質は精
製によって得ることができる。
【0018】成長因子などの多くの遺伝子の発現を天然
で制御している要素(プロモーター)はその発現がそれ
ほど強くなく、知られていないことの多い適切な天然条
件下でのみ活性化される。そのため、一連のバキュロウ
イルスのプロモーター、または他の既知のプロモーター
遺伝子配列などの、活性が知られているプロモーターを
使用する。したがって、高いレベルの発現のために使用
される要素は、末端が互いに連結した異なる遺伝子部分
から構成されている種々の起源(真核生物、細菌、ウイ
ルスなど)のDNAの組合わせ物であり、これによりハ
イブリッドが形成される。遺伝子の転写活性は、調節配
列およびコード化配列間の距離に左右される。
で制御している要素(プロモーター)はその発現がそれ
ほど強くなく、知られていないことの多い適切な天然条
件下でのみ活性化される。そのため、一連のバキュロウ
イルスのプロモーター、または他の既知のプロモーター
遺伝子配列などの、活性が知られているプロモーターを
使用する。したがって、高いレベルの発現のために使用
される要素は、末端が互いに連結した異なる遺伝子部分
から構成されている種々の起源(真核生物、細菌、ウイ
ルスなど)のDNAの組合わせ物であり、これによりハ
イブリッドが形成される。遺伝子の転写活性は、調節配
列およびコード化配列間の距離に左右される。
【0019】これらが事実とすれば、調節配列を適切に
機能させるための最良の態様の1つは、導入する遺伝子
を天然遺伝子の位置と同じところに配置させることであ
る。使用される1つの系は、調節配列がコード化配列の
数個のアミノ酸を含有していることが必要である。導入
する遺伝子と結合して融合タンパク質が得られ、次いで
それを取り出せば、より高い生物学的価値を得ることが
できる。この融合タンパク質法で行わない場合は、調節
配列に近接して位置する遺伝子を得るための常法は、ク
ローニングを行うことのできる適切な制限部位に左右さ
れる。近くに適合部位が無く、別の部位しか存在しない
場合は、所望の制限部位を含有するオリゴヌクレオチド
またはリンカーを合成することによってセグメントの結
合物を得ればよい。
機能させるための最良の態様の1つは、導入する遺伝子
を天然遺伝子の位置と同じところに配置させることであ
る。使用される1つの系は、調節配列がコード化配列の
数個のアミノ酸を含有していることが必要である。導入
する遺伝子と結合して融合タンパク質が得られ、次いで
それを取り出せば、より高い生物学的価値を得ることが
できる。この融合タンパク質法で行わない場合は、調節
配列に近接して位置する遺伝子を得るための常法は、ク
ローニングを行うことのできる適切な制限部位に左右さ
れる。近くに適合部位が無く、別の部位しか存在しない
場合は、所望の制限部位を含有するオリゴヌクレオチド
またはリンカーを合成することによってセグメントの結
合物を得ればよい。
【0020】リンカーを使用することのできる制限部位
が近くに存在しない場合は、Bal131またはSIに
よってDNAを欠失させる手段をとればよい。しかし、
この場合、正確に欠失させることができず、最も適切な
ものを確認するためにスクリーニング毎に種々のクロー
ンを検査しなければならない。
が近くに存在しない場合は、Bal131またはSIに
よってDNAを欠失させる手段をとればよい。しかし、
この場合、正確に欠失させることができず、最も適切な
ものを確認するためにスクリーニング毎に種々のクロー
ンを検査しなければならない。
【0021】新規な生物学的活性を有するタンパク質を
単離するために使用される通常の方法が、生物学的体液
からの精製によりそのタンパク質自身を単離することを
包含している場合でさえ、得ることのできるそのタンパ
ク質の量は必ずしも、以後のその構造、機能の試験およ
び結果として適用試験を行うに十分であるとはいえない
。組換えDNA法を使用すれば、発現ベクター内にその
タンパク質をクローンして適量のタンパク質を入手する
ことができる。しかし、本発明の場合のように、タンパ
ク質の一次構造が知られておらず、通常のクローニング
が行えない場合がある。CNTFの場合、本発明以前に
知られていた価値ある情報は、ウサギおよびラットの遺
伝子が単離され、その相当するヌクレオチド配列が配列
決定されていた、ということのみである[K.A.St
oeckliらのNature,342巻,1989,
920−923頁、Leu−Fen H.LinらのS
cience,246巻,1989,1023−102
5頁]。
単離するために使用される通常の方法が、生物学的体液
からの精製によりそのタンパク質自身を単離することを
包含している場合でさえ、得ることのできるそのタンパ
ク質の量は必ずしも、以後のその構造、機能の試験およ
び結果として適用試験を行うに十分であるとはいえない
。組換えDNA法を使用すれば、発現ベクター内にその
タンパク質をクローンして適量のタンパク質を入手する
ことができる。しかし、本発明の場合のように、タンパ
ク質の一次構造が知られておらず、通常のクローニング
が行えない場合がある。CNTFの場合、本発明以前に
知られていた価値ある情報は、ウサギおよびラットの遺
伝子が単離され、その相当するヌクレオチド配列が配列
決定されていた、ということのみである[K.A.St
oeckliらのNature,342巻,1989,
920−923頁、Leu−Fen H.LinらのS
cience,246巻,1989,1023−102
5頁]。
【0022】このことに基づけば、これら2つの遺伝子
をプローブとして用い、cDNAまたはゲノムDNAか
ら得られたヒト遺伝子のバンクをスクリーニングすると
いう、常法を使用し、ヒトCNTFを単離することは可
能かもしれない。
をプローブとして用い、cDNAまたはゲノムDNAか
ら得られたヒト遺伝子のバンクをスクリーニングすると
いう、常法を使用し、ヒトCNTFを単離することは可
能かもしれない。
【0023】しかし、これらの方法は分子生物学者にと
って極めて制限的であり、現在使用できる新しい技術の
中から、代替の手法を画策しなければない。例えば、複
製連鎖反応(PCR法)である[サイキ(Saiki)
らのScience 239:487,1988、スカ
ーフ(Scharf,S.J.)のScience 2
33:1076,1986]。この手法によれば、遺伝
子セグメントを106倍にまで増幅することが可能であ
る。この原理の基本は、増幅しようとするDNA鎖の1
つと各々対合できる2つのオリゴヌクレオチドを使用す
ることにある。 その遺伝子配列に関するこの2つのオリゴヌクレオチド
間の距離に応じて、産生される分子のディメンジョン(
dimensions)が決められる。これら2つのオ
リゴヌクレオチドは、各オリゴヌクレオチドの配列内に
以後のクローニングを行うことのできる制限部位が存在
するように構築する。この制限部位は天然に存在するも
のか、または最小限の数のヌクレオチドの縮重(deg
enerating)に基づいて特別に構築されたもの
かのいずれかである。
って極めて制限的であり、現在使用できる新しい技術の
中から、代替の手法を画策しなければない。例えば、複
製連鎖反応(PCR法)である[サイキ(Saiki)
らのScience 239:487,1988、スカ
ーフ(Scharf,S.J.)のScience 2
33:1076,1986]。この手法によれば、遺伝
子セグメントを106倍にまで増幅することが可能であ
る。この原理の基本は、増幅しようとするDNA鎖の1
つと各々対合できる2つのオリゴヌクレオチドを使用す
ることにある。 その遺伝子配列に関するこの2つのオリゴヌクレオチド
間の距離に応じて、産生される分子のディメンジョン(
dimensions)が決められる。これら2つのオ
リゴヌクレオチドは、各オリゴヌクレオチドの配列内に
以後のクローニングを行うことのできる制限部位が存在
するように構築する。この制限部位は天然に存在するも
のか、または最小限の数のヌクレオチドの縮重(deg
enerating)に基づいて特別に構築されたもの
かのいずれかである。
【0024】部位特異的突然変異法と呼ぶことのできる
この手法によれば、分子生物学者の意のままの位置に制
限部位を構築することができる。他の遺伝子セグメント
と適合する部位を構築すれば、クローニングが容易にな
るばかりでなく、所望の遺伝子セグメントの特別な連結
が可能になる。ウサギおよびラット遺伝子の上記知見に
基づいた配列を使用し、一連のオリゴヌクレオチドが構
築された。
この手法によれば、分子生物学者の意のままの位置に制
限部位を構築することができる。他の遺伝子セグメント
と適合する部位を構築すれば、クローニングが容易にな
るばかりでなく、所望の遺伝子セグメントの特別な連結
が可能になる。ウサギおよびラット遺伝子の上記知見に
基づいた配列を使用し、一連のオリゴヌクレオチドが構
築された。
【0025】この方法は、直接突然変異によるクローニ
ングとして説明することができる。実際、組換えDNA
技術のおかげで、完全にヘテロローガスなポリペプチド
を直接発現によって発現させることができ、さらに同族
ポリペプチドのアミノ酸配列の一部と融合したヘテロロ
ーガスなポリペプチドを発現させることができる。一般
には、このようにして得られた産物は生物学的に活性で
ない[英国特許出願公開第2007676A号、ウェン
ゼル(Wenzel)のAmerican Scien
tist 68,664,1980]。
ングとして説明することができる。実際、組換えDNA
技術のおかげで、完全にヘテロローガスなポリペプチド
を直接発現によって発現させることができ、さらに同族
ポリペプチドのアミノ酸配列の一部と融合したヘテロロ
ーガスなポリペプチドを発現させることができる。一般
には、このようにして得られた産物は生物学的に活性で
ない[英国特許出願公開第2007676A号、ウェン
ゼル(Wenzel)のAmerican Scien
tist 68,664,1980]。
【0026】CNTFは、現在試験されてその生物学的
活性の特異性が同定され、また組換えDNA技術によっ
て入手できる方法もしくは他の精製および抽出方法が工
夫されている多くの成長因子のなかの1つである。この
ようなCNTFなどの成長因子は、末梢、中枢および栄
養性神経系に影響を与える神経変性または免疫神経変性
などの急性または慢性の病因論的症状における神経機能
の維持または予防を目的として、それを回復させるため
に治療学的に使用することができる。
活性の特異性が同定され、また組換えDNA技術によっ
て入手できる方法もしくは他の精製および抽出方法が工
夫されている多くの成長因子のなかの1つである。この
ようなCNTFなどの成長因子は、末梢、中枢および栄
養性神経系に影響を与える神経変性または免疫神経変性
などの急性または慢性の病因論的症状における神経機能
の維持または予防を目的として、それを回復させるため
に治療学的に使用することができる。
【0027】
【発明の要旨】既述のように、本発明はヒトCNTFを
コードしているヒト遺伝子の単離および配列決定、ヒト
CNTFの対応するアミノ酸配列の同定、および組換え
技術によってヒト由来の夾雑タンパク質を含ませずに該
タンパク質を商業的に有用かつ生物学的に活性な量で生
産することに関する。
コードしているヒト遺伝子の単離および配列決定、ヒト
CNTFの対応するアミノ酸配列の同定、および組換え
技術によってヒト由来の夾雑タンパク質を含ませずに該
タンパク質を商業的に有用かつ生物学的に活性な量で生
産することに関する。
【0028】本発明はさらに、ヒトCNTFを単独で、
またはガングリオシド(天然に存在するガングリオシド
、ガングリオシド誘導体、およびガングリオシドの半合
成同族体)、ポリサッカライド(天然および化学的に修
飾されたポリサッカライド)、および/または他の成長
因子と共に含有する医薬組成物に関する。また、本発明
はヒトCNTF、および上記医薬組成物における治療学
的用途に関する。
またはガングリオシド(天然に存在するガングリオシド
、ガングリオシド誘導体、およびガングリオシドの半合
成同族体)、ポリサッカライド(天然および化学的に修
飾されたポリサッカライド)、および/または他の成長
因子と共に含有する医薬組成物に関する。また、本発明
はヒトCNTF、および上記医薬組成物における治療学
的用途に関する。
【0029】
【発明の詳しい説明】ヒトCNTF遺伝子の配列を研究
するに当たり、本発明者らは第1にその遺伝子の一部の
配列決定に成功し、次いでその情報を基に全遺伝子の配
列決定に成功し、ヒトCNTFのアミノ酸配列の同定を
行った。本発明で利用できる操作法として、以下に特定
の工程に適用できる種々の一般的操作法を例示するが、
これは本発明の説明のためのものである。
するに当たり、本発明者らは第1にその遺伝子の一部の
配列決定に成功し、次いでその情報を基に全遺伝子の配
列決定に成功し、ヒトCNTFのアミノ酸配列の同定を
行った。本発明で利用できる操作法として、以下に特定
の工程に適用できる種々の一般的操作法を例示するが、
これは本発明の説明のためのものである。
【0030】A.一般的操作法
反応および操作法の幾つかは当業界周知であり、例
えばMolecular Cloning,Sambr
ook J.ら(1989)、およびマニアチス(Ma
ntiatis,T.)らのMolecular Cl
oning:A Laboratory Manual
,コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー,コ
ールド・スプリング・ラボラトリー,ニューヨーク(1
982)に記載されている。
えばMolecular Cloning,Sambr
ook J.ら(1989)、およびマニアチス(Ma
ntiatis,T.)らのMolecular Cl
oning:A Laboratory Manual
,コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー,コ
ールド・スプリング・ラボラトリー,ニューヨーク(1
982)に記載されている。
【0031】制限酵素によるDNA鎖の切断は製造元の
教示にしたがって行う。一般には、プラスミド1μgを
溶液20μl 内で1単位の酵素を使用して切断した。 そのインキュベート温度および時間は、使用する酵素に
応じて変動するが、一般には37℃で1時間である。イ
ンキュベートした後は、すべての場合においてプラスミ
ドおよび遺伝子セグメントを40mM トリス−HCl
、20mM 酢酸ナトリウム、1mM EDTA中にお
いてアガロースゲルのLMPアガロース[BRL、アメ
リカ合衆国]で精製し、次いでGENECLEANTM
キット[BIO 101 Inc,米国カルフォルニア
、ラ・ジョラ]を用いてそのアガロースから溶出させる
。
教示にしたがって行う。一般には、プラスミド1μgを
溶液20μl 内で1単位の酵素を使用して切断した。 そのインキュベート温度および時間は、使用する酵素に
応じて変動するが、一般には37℃で1時間である。イ
ンキュベートした後は、すべての場合においてプラスミ
ドおよび遺伝子セグメントを40mM トリス−HCl
、20mM 酢酸ナトリウム、1mM EDTA中にお
いてアガロースゲルのLMPアガロース[BRL、アメ
リカ合衆国]で精製し、次いでGENECLEANTM
キット[BIO 101 Inc,米国カルフォルニア
、ラ・ジョラ]を用いてそのアガロースから溶出させる
。
【0032】連結反応は、反応物20μl 中、DNA
0.5μg当たり濃度1単位のT4 リガーゼ用い、1
2時間、13℃で行う。正しいプラスミド配列の確認分
析は、HB101細胞に形質転換し、アンピシリン抗生
物質を50μg/ml で含有するLB培地[ルリア・
バータニ(Luria Bertani)]のアガロー
ス平板上において得られた形質転換細胞を選択すること
により行う。HB101細胞に含有されたプラスミドを
100μg/ml アンピシリンのLB中で培養し、次
いでQuiagenのキット[DIAGEN Gmbh
、ドイツ,デュッセルドルフ]を用い、小さいおよび大
きな両調製物を精製した。クローニングベクターの細菌
細胞からの調製はQuiagenの教示に従った。
0.5μg当たり濃度1単位のT4 リガーゼ用い、1
2時間、13℃で行う。正しいプラスミド配列の確認分
析は、HB101細胞に形質転換し、アンピシリン抗生
物質を50μg/ml で含有するLB培地[ルリア・
バータニ(Luria Bertani)]のアガロー
ス平板上において得られた形質転換細胞を選択すること
により行う。HB101細胞に含有されたプラスミドを
100μg/ml アンピシリンのLB中で培養し、次
いでQuiagenのキット[DIAGEN Gmbh
、ドイツ,デュッセルドルフ]を用い、小さいおよび大
きな両調製物を精製した。クローニングベクターの細菌
細胞からの調製はQuiagenの教示に従った。
【0033】PCR反応のためのDNAは周期のあるヒ
ト胎盤から以下のようにして調製する。絨毛膜絨毛の0
.4cm3片をハサミで丁寧に切り出し、50mM ト
リス−HClpH7.8、100mM EDTA、10
0mM NaCl、1%SDSの700μl 中に懸濁
する。次いで、この中にプロテイナーゼ(K 100μ
g/ml)35μl を加え、そのすべてを55℃で一
晩インキュベートする。 次に、RNAアーゼAの13μg/ml 溶液20μl
を加え、さらに2時間インキュベートする。次いで、
得られた混合物をフェノールで2回、クロロホルムで2
回抽出する。次に、1容量のイソプロパノールを加えて
DNAを精緻な試験管において沈澱させる。この時点で
、70%および100%エタノールを数回通し、乾燥さ
せる。 次いで、得られたDNAを試験管中の緩衝液(10mM
トリス−HCl pH7.4、1mM EDTA)中
に穏やかに撹拌しながら溶解する。数時間後、溶解した
DNAを遺伝子増幅のために準備する。PCRに使用す
るには通常、DNAは0.1μgで十分であることが認
められている。
ト胎盤から以下のようにして調製する。絨毛膜絨毛の0
.4cm3片をハサミで丁寧に切り出し、50mM ト
リス−HClpH7.8、100mM EDTA、10
0mM NaCl、1%SDSの700μl 中に懸濁
する。次いで、この中にプロテイナーゼ(K 100μ
g/ml)35μl を加え、そのすべてを55℃で一
晩インキュベートする。 次に、RNAアーゼAの13μg/ml 溶液20μl
を加え、さらに2時間インキュベートする。次いで、
得られた混合物をフェノールで2回、クロロホルムで2
回抽出する。次に、1容量のイソプロパノールを加えて
DNAを精緻な試験管において沈澱させる。この時点で
、70%および100%エタノールを数回通し、乾燥さ
せる。 次いで、得られたDNAを試験管中の緩衝液(10mM
トリス−HCl pH7.4、1mM EDTA)中
に穏やかに撹拌しながら溶解する。数時間後、溶解した
DNAを遺伝子増幅のために準備する。PCRに使用す
るには通常、DNAは0.1μgで十分であることが認
められている。
【0034】サザーンブロットのためのDNAは周期の
あるヒト胎盤から以下のようにして調製する。絨毛膜絨
毛の0.4cm3片をハサミで丁寧に切り出し、50m
M トリス−HCl pH7.8、100mM EDT
A、100mM NaCl、1%SDSの700μl
中に懸濁する。次いで、この中にプロテイナーゼ(K
100μg/ml)35μl を加え、そのすべてを5
5℃で一晩インキュベートする。次に、RNAアーゼA
の13μg/ml 溶液20μl を加え、さらに2時
間インキュベートする。次いで、得られた混合物をフェ
ノールで2回、クロロホルムで2回抽出する。次に、1
容量のイソプロパノールを加えてDNAを精緻な試験管
において沈澱させる。この時点で、70%および100
%エタノールを数回通し、乾燥させる。
あるヒト胎盤から以下のようにして調製する。絨毛膜絨
毛の0.4cm3片をハサミで丁寧に切り出し、50m
M トリス−HCl pH7.8、100mM EDT
A、100mM NaCl、1%SDSの700μl
中に懸濁する。次いで、この中にプロテイナーゼ(K
100μg/ml)35μl を加え、そのすべてを5
5℃で一晩インキュベートする。次に、RNAアーゼA
の13μg/ml 溶液20μl を加え、さらに2時
間インキュベートする。次いで、得られた混合物をフェ
ノールで2回、クロロホルムで2回抽出する。次に、1
容量のイソプロパノールを加えてDNAを精緻な試験管
において沈澱させる。この時点で、70%および100
%エタノールを数回通し、乾燥させる。
【0035】得られたDNAを試験管中の緩衝液(10
mM トリス−HCl pH7.4、1mM EDTA
)中に穏やかに撹拌しながら溶解する。次いで、制限酵
素を用いて37℃で一晩消化する。次に、得られたフラ
グメントをTAE(トリス酢酸EDTA)中、0.8%
アガロースゲルで分離する。そのゲルを0.1M 塩酸
および1.5MNaClで2回、1M NaOH、1.
5M NaCl で2回、2M トリスpH7.4、0
.6M NaCl 2回洗浄し、次いでニトロセルロー
ス(Hybound N Amersham)に一晩移
動させる。そのニトロセルロース膜を紫外線に3分間暴
露し、次いで50%ホルムアミド、5×Denhard
t’s、5×SSC、サケ精子由来の1mg/ml D
NA中でプレハイブリダイズし、42℃で2時間インキ
ュベートする。50%ホルムアミド、5×Denhar
dt’s、5×SSC、サケ精子由来の0.250μg
/ml DNA中、10%デキストラン硫酸ナトリウム
を加えたものにおいてハイブリダイゼーションを行う。 得られた膜を0.1%SDS 2×SSC中、65℃で
2時間洗浄し、次いでオートラジオグラフィーにかける
。
mM トリス−HCl pH7.4、1mM EDTA
)中に穏やかに撹拌しながら溶解する。次いで、制限酵
素を用いて37℃で一晩消化する。次に、得られたフラ
グメントをTAE(トリス酢酸EDTA)中、0.8%
アガロースゲルで分離する。そのゲルを0.1M 塩酸
および1.5MNaClで2回、1M NaOH、1.
5M NaCl で2回、2M トリスpH7.4、0
.6M NaCl 2回洗浄し、次いでニトロセルロー
ス(Hybound N Amersham)に一晩移
動させる。そのニトロセルロース膜を紫外線に3分間暴
露し、次いで50%ホルムアミド、5×Denhard
t’s、5×SSC、サケ精子由来の1mg/ml D
NA中でプレハイブリダイズし、42℃で2時間インキ
ュベートする。50%ホルムアミド、5×Denhar
dt’s、5×SSC、サケ精子由来の0.250μg
/ml DNA中、10%デキストラン硫酸ナトリウム
を加えたものにおいてハイブリダイゼーションを行う。 得られた膜を0.1%SDS 2×SSC中、65℃で
2時間洗浄し、次いでオートラジオグラフィーにかける
。
【0036】すべてのオリゴヌクレオチドの合成は38
0B DNA合成機[Applied Biosyst
ems−USA]を使用し、その製造元の教示にしたが
って固相において行う。 窒素雰囲気下、55℃で12時間処理し、真空−加速下
に処理する。得られたオリゴヌクレオチドを2.5M酢
酸アンモニウム中に再懸濁し、3容量の冷エタノール(
−20℃)で沈殿させる。それらを冷80%エタノール
で再度洗浄し、水中に再懸濁する。オリゴヌクレオチド
の濃度は分光器で測定する。
0B DNA合成機[Applied Biosyst
ems−USA]を使用し、その製造元の教示にしたが
って固相において行う。 窒素雰囲気下、55℃で12時間処理し、真空−加速下
に処理する。得られたオリゴヌクレオチドを2.5M酢
酸アンモニウム中に再懸濁し、3容量の冷エタノール(
−20℃)で沈殿させる。それらを冷80%エタノール
で再度洗浄し、水中に再懸濁する。オリゴヌクレオチド
の濃度は分光器で測定する。
【0037】増幅反応は、パーキン・エルマー・セツス
のDNAサーマル・サイクラー・アンプリフィケーター
[Perkin Elmer Cetus DNA T
ermal Cycler Amplificator
]によって行い、その増幅に使用する試薬は相当するD
NATMアンプリファイアー[Perkin Elme
r Cetus]のものであった。
のDNAサーマル・サイクラー・アンプリフィケーター
[Perkin Elmer Cetus DNA T
ermal Cycler Amplificator
]によって行い、その増幅に使用する試薬は相当するD
NATMアンプリファイアー[Perkin Elme
r Cetus]のものであった。
【0038】B.ヒトCNTF遺伝子の部分的配列決定
ヒトCNTFセグメントをプラスミドにクローンす
るため、ジーンバンク(GENEBANK)から受託番
号M29828の下で入手可能なウサギCNTFヌクレ
オチド配列を利用した。この配列から出発して2つのオ
リゴヌクレオチドを合成した。第1は、塩基123から
147間に、配列: 5’ CAGGGCCTGAACAA
GAACATCAAC 3’を含有するものである。こ
の8番目の塩基を突然変異させ、ApaI部位を作成し
、以後のクローニングを容易にする:
ヒトCNTFセグメントをプラスミドにクローンす
るため、ジーンバンク(GENEBANK)から受託番
号M29828の下で入手可能なウサギCNTFヌクレ
オチド配列を利用した。この配列から出発して2つのオ
リゴヌクレオチドを合成した。第1は、塩基123から
147間に、配列: 5’ CAGGGCCTGAACAA
GAACATCAAC 3’を含有するものである。こ
の8番目の塩基を突然変異させ、ApaI部位を作成し
、以後のクローニングを容易にする:
【化6】
ApaI
5’ CAGGGCCCGAACAAGA
ACATCAAC 3’このオリゴヌクレオチドをAp
aIと命名する。
5’ CAGGGCCCGAACAAGA
ACATCAAC 3’このオリゴヌクレオチドをAp
aIと命名する。
【0039】第2のオリゴヌクレオチドは塩基581か
ら600を包含するが、これはPCR法が行えるように
上記配列と相補的であり、以下の配列を有している:5
’ CTACATTTCCTTGACGTTAG 3’
5’側にはSalI制限部位を付加し、以後のクローニ
ングを容易にする。したがって、以下の配列を合成する
:
ら600を包含するが、これはPCR法が行えるように
上記配列と相補的であり、以下の配列を有している:5
’ CTACATTTCCTTGACGTTAG 3’
5’側にはSalI制限部位を付加し、以後のクローニ
ングを容易にする。したがって、以下の配列を合成する
:
【化7】
SalI 5
’ TAGTGCACTACATTTCCTTGACG
TTAG 3’これら2つのオリゴヌクレオチドを33
0B DNA合成機[Applied Biosyst
ems−USA]を使用し、その製造元の教示にしたが
って固相において合成する。窒素雰囲気下に、55℃で
12時間処理し、次いで真空−加速下に処理する。得ら
れたオリゴヌクレオチドを2.5M 酢酸アンモニウム
中に再懸濁し、3容量の冷エタノール(−20℃)で沈
殿させる。それらを冷80%エタノールで再度洗浄し、
水中に再懸濁する。これら2つのオリゴヌクレオチドの
濃度は分光器で測定する。
’ TAGTGCACTACATTTCCTTGACG
TTAG 3’これら2つのオリゴヌクレオチドを33
0B DNA合成機[Applied Biosyst
ems−USA]を使用し、その製造元の教示にしたが
って固相において合成する。窒素雰囲気下に、55℃で
12時間処理し、次いで真空−加速下に処理する。得ら
れたオリゴヌクレオチドを2.5M 酢酸アンモニウム
中に再懸濁し、3容量の冷エタノール(−20℃)で沈
殿させる。それらを冷80%エタノールで再度洗浄し、
水中に再懸濁する。これら2つのオリゴヌクレオチドの
濃度は分光器で測定する。
【0040】増幅反応は、パーキン・エルマー・セツス
のDNAサーマル・サイクラー・アンプリフィケーター
[Perkin Elmer Cetus DNA T
ermal Cycler Amplificator
]によって行い、その増幅に使用する試薬は相当するD
NATMアンプリファイアー[Perkin Elme
r Cetus]のものである。手短に説明すれば、2
00μMの各オリゴヌクレオチド、およびそれぞれ0.
5μMのdATP、dTTP、dCTP、dGTPヌク
レオチドおよびヒトDNA0.1μgを含有する混合物
、ならびに0.5単位のTAQポリメラーゼを含有する
全混合物100μlの反応緩衝液を使用し、そのすべて
を液状パラフィンで被覆して蒸発を防ぐ。ヒトDNAの
場合はその装置を35サイクルで操作して増幅反応を行
い、精製DNAファージの場合は25サイクルで行う。 両方の場合ともそのサイクルは以下のようである:94
℃で1分、45℃で2分、72℃で3分。増幅しようと
する配列が長い場合には適当に若干の修飾を施す。
のDNAサーマル・サイクラー・アンプリフィケーター
[Perkin Elmer Cetus DNA T
ermal Cycler Amplificator
]によって行い、その増幅に使用する試薬は相当するD
NATMアンプリファイアー[Perkin Elme
r Cetus]のものである。手短に説明すれば、2
00μMの各オリゴヌクレオチド、およびそれぞれ0.
5μMのdATP、dTTP、dCTP、dGTPヌク
レオチドおよびヒトDNA0.1μgを含有する混合物
、ならびに0.5単位のTAQポリメラーゼを含有する
全混合物100μlの反応緩衝液を使用し、そのすべて
を液状パラフィンで被覆して蒸発を防ぐ。ヒトDNAの
場合はその装置を35サイクルで操作して増幅反応を行
い、精製DNAファージの場合は25サイクルで行う。 両方の場合ともそのサイクルは以下のようである:94
℃で1分、45℃で2分、72℃で3分。増幅しようと
する配列が長い場合には適当に若干の修飾を施す。
【0041】GENE−CLEANTM(ジェネクリー
ンTM)キット[BIO 101 Inc.、ラ・ジョ
ラ、カリフォルニア、米国]を使用し、低融解アガロー
スゲル[ヌシーブ(NuSieve)]中で、482b
p の増幅したフラグメントをそのアガロースを溶解し
て精製する。得られたDNAをApaIおよびSalI
制限酵素で切断し、既述のように再精製する。このよう
にして得られた精製フラグメントをpGEM−7Zf(
+)ベクター[プロメガ(Promega)]のApa
IおよびXhoI部位にクローンする。
ンTM)キット[BIO 101 Inc.、ラ・ジョ
ラ、カリフォルニア、米国]を使用し、低融解アガロー
スゲル[ヌシーブ(NuSieve)]中で、482b
p の増幅したフラグメントをそのアガロースを溶解し
て精製する。得られたDNAをApaIおよびSalI
制限酵素で切断し、既述のように再精製する。このよう
にして得られた精製フラグメントをpGEM−7Zf(
+)ベクター[プロメガ(Promega)]のApa
IおよびXhoI部位にクローンする。
【0042】このプラスミドの2941−2957およ
び158−174の位置を占める(map)pUC/M
13プライマーを用い、上記増幅したセグメントの配列
決定を行う。両方向の配列決定を行い、得られた配列を
添付の図1に示す。図1中、Aはデオキシアデニル酸残
基、Gはデオキシグアニル酸残基、Cはデオキシシチジ
ル酸残基、Tはチミジル酸残基をそれぞれ示し、この図
の左および右末端はそれぞれ5’−末端および3’末端
を示す。
び158−174の位置を占める(map)pUC/M
13プライマーを用い、上記増幅したセグメントの配列
決定を行う。両方向の配列決定を行い、得られた配列を
添付の図1に示す。図1中、Aはデオキシアデニル酸残
基、Gはデオキシグアニル酸残基、Cはデオキシシチジ
ル酸残基、Tはチミジル酸残基をそれぞれ示し、この図
の左および右末端はそれぞれ5’−末端および3’末端
を示す。
【0043】図1のヌクレオチド配列は3つの種々の可
能なコドンに応じて対応するアミノ酸に翻訳される。そ
の翻訳されたものを添付の図2に示す。図2から明らか
なように、2列目の翻訳は終止コドンを有さない間断の
ない遺伝子を与えている。この間断ないタンパク質配列
を添付の図3に示す。
能なコドンに応じて対応するアミノ酸に翻訳される。そ
の翻訳されたものを添付の図2に示す。図2から明らか
なように、2列目の翻訳は終止コドンを有さない間断の
ない遺伝子を与えている。この間断ないタンパク質配列
を添付の図3に示す。
【0044】図3に示したアミノ酸配列をNeedle
man−Wunschの方法に従って、ラットおよびウ
サギのCNTF配列を使用して配列操作(arrage
)した(図4参照)。得られたペプチド配列が高い相同
性を有していることから、単離したDNAセグメントは
ヒトCNTFに対応していることが相応に確信された。
man−Wunschの方法に従って、ラットおよびウ
サギのCNTF配列を使用して配列操作(arrage
)した(図4参照)。得られたペプチド配列が高い相同
性を有していることから、単離したDNAセグメントは
ヒトCNTFに対応していることが相応に確信された。
【0045】さらに、本発明者らがクローンした上記セ
グメントのヒドロパシープロフィル(hydropat
hicity profile)をウサギおよびラット
のそれと比較することにより(図5に記載している)、
ここにクローンしたセグメントの鎖内で変化しているア
ミノ酸残基はポリペプチドの一般的プロフィルに影響を
与えていないことを本質的に証明することができる。こ
れら2つの証拠は、本発明のクローン化セグメントがヒ
ト毛様体神経栄養因子に対応していることを実質的に示
している。
グメントのヒドロパシープロフィル(hydropat
hicity profile)をウサギおよびラット
のそれと比較することにより(図5に記載している)、
ここにクローンしたセグメントの鎖内で変化しているア
ミノ酸残基はポリペプチドの一般的プロフィルに影響を
与えていないことを本質的に証明することができる。こ
れら2つの証拠は、本発明のクローン化セグメントがヒ
ト毛様体神経栄養因子に対応していることを実質的に示
している。
【0046】C.ヒトCNTF遺伝子の完全な配列決定
ヒトCNTF遺伝子の上記部分的配列に基づいて、
その完全な遺伝子配列を取り出すことができる。それを
行うため、既に単離されているCNTFタンパク質につ
いての市販されている2つのヒト遺伝子ライブラリーを
使用して分析を行った。使用したライブラリーは市販さ
れている。第1のものは、EMBL−3内の真核生物の
ヒトゲノムライブラリーであり、他方はλファージgt
11内のヒト網膜のメッセンジャー(cDNA)である
。
ヒトCNTF遺伝子の上記部分的配列に基づいて、
その完全な遺伝子配列を取り出すことができる。それを
行うため、既に単離されているCNTFタンパク質につ
いての市販されている2つのヒト遺伝子ライブラリーを
使用して分析を行った。使用したライブラリーは市販さ
れている。第1のものは、EMBL−3内の真核生物の
ヒトゲノムライブラリーであり、他方はλファージgt
11内のヒト網膜のメッセンジャー(cDNA)である
。
【0047】C.1.ヒトCNTFについてのEMBL
−3ライブラリーの分析 ヒト毛様体神経栄養因子(CNTF)の組換え体を
含有するファージを単離するための方法は、このCNT
F遺伝子から調製した放射活性プローブとのヌクレオチ
ド相同性を決定することから構成される。ライブラリー
を分析するために使用する方法は例えばSambroo
k J.らの文献(1989)に十分に記載されている
。
−3ライブラリーの分析 ヒト毛様体神経栄養因子(CNTF)の組換え体を
含有するファージを単離するための方法は、このCNT
F遺伝子から調製した放射活性プローブとのヌクレオチ
ド相同性を決定することから構成される。ライブラリー
を分析するために使用する方法は例えばSambroo
k J.らの文献(1989)に十分に記載されている
。
【0048】より詳細には、800,000個の組換え
体を4つの20×20cm平板にプレートし、ニトロセ
ルロースに複製(レプリケート)する。5×SSC、5
×Danhardt’sおよび50%ホルムアミド中、
42℃で2時間、そのニトロセルロースをプレハイブリ
ダイズする。 続いて、そのプレハイブリダイゼーションに使用したも
のと同様の溶液に10%硫酸デキストランナトリウムを
加え、その中で、一晩ハイブリダイズする。32Pで標
識したプローブを、ベーリンガー「ランダムプライマー
」キットを使用し、上記pGEM7プラスミドのApa
−SalIフラグメントから調製した。ニトロセルロー
スを0.2×SSCおよび0.1%SDS中、50℃で
30分間4回洗浄し、次いで室温で2×SSC中で洗浄
する。次いで、4つの複製物を、強化スクローンを用い
たコダック(Kodak)XR−5線フィルムのオート
ラジオグラフィーにかける。CNTFクローンのハイブ
リダイズにより、オートラジオグラフィーの20個のス
ポットが得られる。PCR法およびオリゴヌクレオチド
ApaIおよびSalIを使用し、これらクローン各々
をCNTFクローンについて調べる。この分析により、
7つの陽性クローンの存在が判明した。
体を4つの20×20cm平板にプレートし、ニトロセ
ルロースに複製(レプリケート)する。5×SSC、5
×Danhardt’sおよび50%ホルムアミド中、
42℃で2時間、そのニトロセルロースをプレハイブリ
ダイズする。 続いて、そのプレハイブリダイゼーションに使用したも
のと同様の溶液に10%硫酸デキストランナトリウムを
加え、その中で、一晩ハイブリダイズする。32Pで標
識したプローブを、ベーリンガー「ランダムプライマー
」キットを使用し、上記pGEM7プラスミドのApa
−SalIフラグメントから調製した。ニトロセルロー
スを0.2×SSCおよび0.1%SDS中、50℃で
30分間4回洗浄し、次いで室温で2×SSC中で洗浄
する。次いで、4つの複製物を、強化スクローンを用い
たコダック(Kodak)XR−5線フィルムのオート
ラジオグラフィーにかける。CNTFクローンのハイブ
リダイズにより、オートラジオグラフィーの20個のス
ポットが得られる。PCR法およびオリゴヌクレオチド
ApaIおよびSalIを使用し、これらクローン各々
をCNTFクローンについて調べる。この分析により、
7つの陽性クローンの存在が判明した。
【0049】次いで、PCR法によって完全なCNTF
の存在について、得られたクローンを調べる。2つのオ
リゴヌクレオチドを合成した。第1のオリゴヌクレオチ
ドはウサギのCNTF由来の最初のヌクレオチドに基づ
いており、以下の配列を有している。
の存在について、得られたクローンを調べる。2つのオ
リゴヌクレオチドを合成した。第1のオリゴヌクレオチ
ドはウサギのCNTF由来の最初のヌクレオチドに基づ
いており、以下の配列を有している。
【化8】
5’ AAC CATG GCTTTC
ATGGAGCTTCA 3’
NcoIこのオリゴヌクレオチドでは、
5’側の幾つかのヌクレオチドを突然変異させ、クロー
ニングを簡単にする。すなわち、NcoI部位を付加し
た。
ATGGAGCTTCA 3’
NcoIこのオリゴヌクレオチドでは、
5’側の幾つかのヌクレオチドを突然変異させ、クロー
ニングを簡単にする。すなわち、NcoI部位を付加し
た。
【0050】第2のオリゴヌクレオチドを上記ヒトCN
TF配列中の天然HindIII部位に配置することに
より、以下の配列を調製し、以後のクローニングを容易
にする:
TF配列中の天然HindIII部位に配置することに
より、以下の配列を調製し、以後のクローニングを容易
にする:
【化9】
5’ GATA AGCT TGA
AGGTTCTCTTG 3’
HindIII増幅により、1
%アガロースゲル内に1500bp のバンドが存在す
ることが判明した。この精製バンドをT4 DNAキナ
ーゼで処理し、次いでアガロース/ジーンクリーンTM
(Agarose/GenecleanTM)で精製す
る。
AGGTTCTCTTG 3’
HindIII増幅により、1
%アガロースゲル内に1500bp のバンドが存在す
ることが判明した。この精製バンドをT4 DNAキナ
ーゼで処理し、次いでアガロース/ジーンクリーンTM
(Agarose/GenecleanTM)で精製す
る。
【0051】次いで、HindIIIをスプライシング
し、プラスミドpGEM7のSmaIおよびHindI
II部位間にクローンし、プラスミドpGEM7 CN
TFhを得る。このクローンをサンガー(Sanger
,1983)の方法によって配列決定することにより、
ヒト、ラットおよびウサギCNTFのものと類似した配
列の存在が判明した。次いで、この配列を担うファージ
クローンを均一に精製し、14kb の挿入体が明らか
になった。CNTFをコードしている配列について、こ
のファージを配列決定し、それを添付を図6に示す。図
6に示す遺伝子配列は、既述した図1の遺伝子部分を含
有している。
し、プラスミドpGEM7のSmaIおよびHindI
II部位間にクローンし、プラスミドpGEM7 CN
TFhを得る。このクローンをサンガー(Sanger
,1983)の方法によって配列決定することにより、
ヒト、ラットおよびウサギCNTFのものと類似した配
列の存在が判明した。次いで、この配列を担うファージ
クローンを均一に精製し、14kb の挿入体が明らか
になった。CNTFをコードしている配列について、こ
のファージを配列決定し、それを添付を図6に示す。図
6に示す遺伝子配列は、既述した図1の遺伝子部分を含
有している。
【0052】C.2.CNTFについてのヒト網膜ファ
ージのライブラリーの分析 gt10のライブラリー由来の特定のタンパク質に
ついてのクローンを単離するための常法[Sambro
ok J.ら,1989]には、単離しようとする配列
とホモローガスな放射活性遺伝子プロープを使用するこ
とを要する。ホモローガスな遺伝子プロープが無い場合
は、この問題のタンパク質に対する抗体を使用すればよ
い。クローンを単離するために、構築しようとするライ
ブラリーは発現ライブラリー、例えばgt11である。 新しい手法の出現、すなわちPCR法により、放射活性
遺伝子プロープによってライブラリーをスクリーニング
するための方法が実施できる。
ージのライブラリーの分析 gt10のライブラリー由来の特定のタンパク質に
ついてのクローンを単離するための常法[Sambro
ok J.ら,1989]には、単離しようとする配列
とホモローガスな放射活性遺伝子プロープを使用するこ
とを要する。ホモローガスな遺伝子プロープが無い場合
は、この問題のタンパク質に対する抗体を使用すればよ
い。クローンを単離するために、構築しようとするライ
ブラリーは発現ライブラリー、例えばgt11である。 新しい手法の出現、すなわちPCR法により、放射活性
遺伝子プロープによってライブラリーをスクリーニング
するための方法が実施できる。
【0053】本発明の場合、本発明者らによって明らか
になった配列を有するCNTFのゲノム配列を単離し、
2つのオリゴヌクレオチドを構築して、その遺伝子自身
の5’および3’セグメントにヌクレオチドを付加する
ことなく、その遺伝子を取り出した。以後のクローニン
グが容易になるように天然のNcoI制限部位を含有す
る以下の配列:
になった配列を有するCNTFのゲノム配列を単離し、
2つのオリゴヌクレオチドを構築して、その遺伝子自身
の5’および3’セグメントにヌクレオチドを付加する
ことなく、その遺伝子を取り出した。以後のクローニン
グが容易になるように天然のNcoI制限部位を含有す
る以下の配列:
【化10】
AGC CATG GCT
TTCACAGAGCAT
NcoIを有する、NcoIと呼ばれる
最初のオリゴヌクレオチドをその遺伝子の5’部位に配
置させる。EcoRIと呼ばれる第2のオリゴヌクレオ
チドは、配列:
TTCACAGAGCAT
NcoIを有する、NcoIと呼ばれる
最初のオリゴヌクレオチドをその遺伝子の5’部位に配
置させる。EcoRIと呼ばれる第2のオリゴヌクレオ
チドは、配列:
【化11】
5’ AGG AATT CTACATT
TTCTTGTTGTT 3’
EcoRIを有している。このオリゴヌク
レオチドは非天然の制限部位EcoRIを含有している
。
TTCTTGTTGTT 3’
EcoRIを有している。このオリゴヌク
レオチドは非天然の制限部位EcoRIを含有している
。
【0054】これら2つのオリゴヌクレオチドを使用し
、3×106個の異なるクローンと同等のヒト網膜ライ
ブラリー1μl から始めてPCR増幅を行う(ライブ
ラリーの連続希釈から測定し、サイクルの設定は30と
し、既述の手法を使用する)。得られた増幅産物を始め
にT4 DNAキナーゼで処理し、次いでアガロース/
BIO101で精製する。
、3×106個の異なるクローンと同等のヒト網膜ライ
ブラリー1μl から始めてPCR増幅を行う(ライブ
ラリーの連続希釈から測定し、サイクルの設定は30と
し、既述の手法を使用する)。得られた増幅産物を始め
にT4 DNAキナーゼで処理し、次いでアガロース/
BIO101で精製する。
【0055】次に、EcoRIを切断し、アガロース/
BIO101で再度精製し、プラスミドpGEM7のS
maIおよびEcoRI部位にクローンし、それにより
プラスミドpGEM7CNTFhを得る。このクローン
の配列を添付の図7に示す。このゲノムクローンについ
ては開始コドンの後ろのスプライシング114bp を
示している。
BIO101で再度精製し、プラスミドpGEM7のS
maIおよびEcoRI部位にクローンし、それにより
プラスミドpGEM7CNTFhを得る。このクローン
の配列を添付の図7に示す。このゲノムクローンについ
ては開始コドンの後ろのスプライシング114bp を
示している。
【0056】図6および図7に示す配列を比較すること
により、図7の配列と図6の96−210および311
−794の配列とに同一性が確認される。この図6およ
び図7におけるヌクレオチド配列の情報に基づき、間断
のないヒトCNTFタンパク質のアミノ酸配列を図8に
示す。図8中、Metはメチオニン残基、Glnはグル
タミン残基、Aspはアスパラギン酸残基、Proはプ
ロリン残基、Tyrはチロシン残基、Valはバリン残
基、Lysはリシン残基、Gluはグルタミン酸残基、
Alaはアラニン残基、Asnはアスパラギン残基、L
euはロイシン残基、Pheはフェニルアラニン残基、
Glyはグリシン残基、Hisはヒスチジン残基、Se
rはセリン残基、Thrはスレオニン残基、Ileはイ
ソロイシン残基、Trpはトリプトファン残基、Arg
はアルギニン残基、およびCysはシステイン残基を示
している。このタンパク質は分子量22.8ダルトンで
あり、その等電点は6.02と計算される。
により、図7の配列と図6の96−210および311
−794の配列とに同一性が確認される。この図6およ
び図7におけるヌクレオチド配列の情報に基づき、間断
のないヒトCNTFタンパク質のアミノ酸配列を図8に
示す。図8中、Metはメチオニン残基、Glnはグル
タミン残基、Aspはアスパラギン酸残基、Proはプ
ロリン残基、Tyrはチロシン残基、Valはバリン残
基、Lysはリシン残基、Gluはグルタミン酸残基、
Alaはアラニン残基、Asnはアスパラギン残基、L
euはロイシン残基、Pheはフェニルアラニン残基、
Glyはグリシン残基、Hisはヒスチジン残基、Se
rはセリン残基、Thrはスレオニン残基、Ileはイ
ソロイシン残基、Trpはトリプトファン残基、Arg
はアルギニン残基、およびCysはシステイン残基を示
している。このタンパク質は分子量22.8ダルトンで
あり、その等電点は6.02と計算される。
【0057】D.ヒトCNTFの原核生物発現ベクター
プラスミドpGEM7 CNTFhのSmaIおよ
びEcoRI間にクローンしたヒトCNTFのcDNA
をPCR法によって修飾し、このタンパク質を良好に転
写できるようにする。新しいオリゴヌクレオチドNco
I(2)であって、アミノ酸をコードしているコドンが
大腸菌(E.coli)に好都合なように改変され、他
のヌクレオチドが発現ベクターのシャイン−ダルガーノ
(Shine−Dalgarno)領域と関連し、メッ
センジャーの安定性を考慮して改変されているものを合
成する。このオリゴヌクレオチドの配列は、
プラスミドpGEM7 CNTFhのSmaIおよ
びEcoRI間にクローンしたヒトCNTFのcDNA
をPCR法によって修飾し、このタンパク質を良好に転
写できるようにする。新しいオリゴヌクレオチドNco
I(2)であって、アミノ酸をコードしているコドンが
大腸菌(E.coli)に好都合なように改変され、他
のヌクレオチドが発現ベクターのシャイン−ダルガーノ
(Shine−Dalgarno)領域と関連し、メッ
センジャーの安定性を考慮して改変されているものを合
成する。このオリゴヌクレオチドの配列は、
【化12】
AGC CATG GCTTTT
ACTGAACATTCA
NcoIである。
ACTGAACATTCA
NcoIである。
【0058】上記のオリゴヌクレオチドNcoI(2)
およびEcoRIを使用するPCRによって得られた増
幅産物を、既述のようにしてプラスミドpJLA602
のNcoIおよびEcoRI部位間にクローンする(図
9)。このようにしてヒトCNTFをλファージPLお
よびpRのプロモーターおよびCI857レプレッサー
によって制御する。この発現プラスミドを71/18お
よびCAG628などの種々の大腸菌セルラインにトラ
ンスフェクトし、本発明タンパク質を発現させる。
およびEcoRIを使用するPCRによって得られた増
幅産物を、既述のようにしてプラスミドpJLA602
のNcoIおよびEcoRI部位間にクローンする(図
9)。このようにしてヒトCNTFをλファージPLお
よびpRのプロモーターおよびCI857レプレッサー
によって制御する。この発現プラスミドを71/18お
よびCAG628などの種々の大腸菌セルラインにトラ
ンスフェクトし、本発明タンパク質を発現させる。
【0059】E.細菌の発育および増殖 プラスミド
pJLA602CNTFを含有する71/18の大腸菌
コロニーを30μg/ml アンピシリンを含有するL
B培地5ml に接種する。その細胞を30℃で一晩増
殖させる。次いで、その一部を20μg/ml アンピ
シリンを含有するM9中に1/100の比率で希釈する
。その細胞を550nmの吸光度OD0.4にまで発酵
槽中で増殖させる。次いで、その発酵槽を素早く42℃
に加熱する。細胞をさらに3時間増殖させ、次いで遠心
し、トリス−HCl pH8.0、10mMEDTA中
に再懸濁した後、以後の抽出に備える。
pJLA602CNTFを含有する71/18の大腸菌
コロニーを30μg/ml アンピシリンを含有するL
B培地5ml に接種する。その細胞を30℃で一晩増
殖させる。次いで、その一部を20μg/ml アンピ
シリンを含有するM9中に1/100の比率で希釈する
。その細胞を550nmの吸光度OD0.4にまで発酵
槽中で増殖させる。次いで、その発酵槽を素早く42℃
に加熱する。細胞をさらに3時間増殖させ、次いで遠心
し、トリス−HCl pH8.0、10mMEDTA中
に再懸濁した後、以後の抽出に備える。
【0060】F.ヒトCNTFのための真核生物発現ベ
クター ヒトCNTFをコードしている配列をPSVT7真
核生物発現プラスミド[Sambrook J.ら,1
989]に挿入する。 このため、ゲノムクローンEMBL−3由来のDNAを
使用する。2つの新しいオリゴヌクレオチドを合成する
。第1のオリゴヌクレオチドはこの遺伝子の5’および
第2のオリゴヌクレオチドは3’である。これらオリゴ
ヌクレオチドは以下の配列を有している:
クター ヒトCNTFをコードしている配列をPSVT7真
核生物発現プラスミド[Sambrook J.ら,1
989]に挿入する。 このため、ゲノムクローンEMBL−3由来のDNAを
使用する。2つの新しいオリゴヌクレオチドを合成する
。第1のオリゴヌクレオチドはこの遺伝子の5’および
第2のオリゴヌクレオチドは3’である。これらオリゴ
ヌクレオチドは以下の配列を有している:
【化13】
5’ TTG AATT CATGGCTT
TCACAGAGCAT 3’
EcoRI 5’ TGG TCG
A CTACATTTTCTTGTTGTT 3’
SalI
TCACAGAGCAT 3’
EcoRI 5’ TGG TCG
A CTACATTTTCTTGTTGTT 3’
SalI
【0061】
これら2つのオリゴヌクレオチドも非天然のEcoRI
およびSalI制限部位を含有し、以後のクローニング
が容易である。したがって、PCRによって得られた増
幅した産物は第1のエクソン、第1のイントロンをコー
ドしている配列、および第2のエクソンをコードしてい
る配列を含有している。約1900bp のフラグメン
トをアガロース、次いでジーンクリーンで精製した後、
EcoRI−SalI切断し、連結反応によりpSVT
7ベクターのEcoRIおよびSalI部位間にクロー
ンする。得られた発現ベクターを添付の図10に示す。
これら2つのオリゴヌクレオチドも非天然のEcoRI
およびSalI制限部位を含有し、以後のクローニング
が容易である。したがって、PCRによって得られた増
幅した産物は第1のエクソン、第1のイントロンをコー
ドしている配列、および第2のエクソンをコードしてい
る配列を含有している。約1900bp のフラグメン
トをアガロース、次いでジーンクリーンで精製した後、
EcoRI−SalI切断し、連結反応によりpSVT
7ベクターのEcoRIおよびSalI部位間にクロー
ンする。得られた発現ベクターを添付の図10に示す。
【0062】G.チャイニーズハムスター卵巣(CHO
)細胞におけるリポソームによる一時的トランスフェク
ション CHO細胞を5%ウシ胎仔血清と共に増殖させる。 トランスフェクションの前日にそれをトリプシンで処理
し、翌日に80%全面成長しているように再度プレート
する。プラスミドDNA pSVhCNTFをDNA濃
度10μgになるように水50μl 中に希釈し、それ
にリポフェクチンTM(LipofectinTM)[
ギブコ]50μlを加え、全体をポリスチレン管に入れ
る。15分放置した後、得られた混合物を、オプチ−メ
ン(OPTI−MEM)培地[ギブコ]で前もって洗浄
した細胞に加える。このようにして得られた細胞を8時
間インキュベートし、次いでウシ胎仔血清を含有する通
常の培地を加え、継続して増殖させる。Stoeckl
iら(1989)に記載のようにして生物学的活性を測
定する。
)細胞におけるリポソームによる一時的トランスフェク
ション CHO細胞を5%ウシ胎仔血清と共に増殖させる。 トランスフェクションの前日にそれをトリプシンで処理
し、翌日に80%全面成長しているように再度プレート
する。プラスミドDNA pSVhCNTFをDNA濃
度10μgになるように水50μl 中に希釈し、それ
にリポフェクチンTM(LipofectinTM)[
ギブコ]50μlを加え、全体をポリスチレン管に入れ
る。15分放置した後、得られた混合物を、オプチ−メ
ン(OPTI−MEM)培地[ギブコ]で前もって洗浄
した細胞に加える。このようにして得られた細胞を8時
間インキュベートし、次いでウシ胎仔血清を含有する通
常の培地を加え、継続して増殖させる。Stoeckl
iら(1989)に記載のようにして生物学的活性を測
定する。
【0063】毛様体ひな神経節を培養培地または、ヒト
CNTFを有し得るまたは有し得ない発現ベクターでト
ランスフェクトしたCHO細胞の細胞溶解物と共にイン
キュベートする。プラスミドpSVhCNTFでトラン
スフェクトした、ヒトCNTFの遺伝子配列を有するC
HO細胞の細胞溶解物のみが、毛様体神経節の生存性を
持続させることができる(図11)。
CNTFを有し得るまたは有し得ない発現ベクターでト
ランスフェクトしたCHO細胞の細胞溶解物と共にイン
キュベートする。プラスミドpSVhCNTFでトラン
スフェクトした、ヒトCNTFの遺伝子配列を有するC
HO細胞の細胞溶解物のみが、毛様体神経節の生存性を
持続させることができる(図11)。
【0064】H.ヒトゲノム内のヒトCNTF遺伝子の
単独性の評価 本明細書に記載の単離したCNTF遺伝子がヒトゲ
ノム内においてただ1つのものであるか否かを調べるた
め、種々の制限酵素を使用して消化したヒト胎盤から得
たDNA10μgを出発物質としてサザーンブロットを
行った。標識に使用するプローブはヒトCNTFの最初
のクローンに使用した、ベーリンガーのランダムプライ
マーキットを使用して32Pで標識した上記のものと同
一である。20×106cpmでハイブリダイズし、1
回洗浄し、オートラジオグラフィーにかける。DNAを
HindIII、NcoI、EcoRI、XhoI、P
stIで切断しておいた場合、2日暴露させた後では、
単一のバンドが視覚化される。このことは、単一の遺伝
子しか存在していないことを示している。
単独性の評価 本明細書に記載の単離したCNTF遺伝子がヒトゲ
ノム内においてただ1つのものであるか否かを調べるた
め、種々の制限酵素を使用して消化したヒト胎盤から得
たDNA10μgを出発物質としてサザーンブロットを
行った。標識に使用するプローブはヒトCNTFの最初
のクローンに使用した、ベーリンガーのランダムプライ
マーキットを使用して32Pで標識した上記のものと同
一である。20×106cpmでハイブリダイズし、1
回洗浄し、オートラジオグラフィーにかける。DNAを
HindIII、NcoI、EcoRI、XhoI、P
stIで切断しておいた場合、2日暴露させた後では、
単一のバンドが視覚化される。このことは、単一の遺伝
子しか存在していないことを示している。
【0065】医薬組成物
既述のように、本発明はさらにCNTFの治療学的
用途、およびその因子を単独で、または他の活性物質と
共に含有する医薬組成物によってそれを投与することに
関する。本発明のCNTFは、神経機能の維持または神
経機能の喪失の予防、ならびに脳血管性、感染症、炎症
、圧迫性および代謝性障害などの急性の症状および慢性
または神経変性症状などの処置を包含する、急性または
慢性の病因論的症状に由来する神経機能の喪失の処置に
使用することができる。本発明のCNTFはさらに、神
経系の加齢または免疫系に影響する疾患によって招来さ
れる神経病因論的症状の処置にも有用である。
用途、およびその因子を単独で、または他の活性物質と
共に含有する医薬組成物によってそれを投与することに
関する。本発明のCNTFは、神経機能の維持または神
経機能の喪失の予防、ならびに脳血管性、感染症、炎症
、圧迫性および代謝性障害などの急性の症状および慢性
または神経変性症状などの処置を包含する、急性または
慢性の病因論的症状に由来する神経機能の喪失の処置に
使用することができる。本発明のCNTFはさらに、神
経系の加齢または免疫系に影響する疾患によって招来さ
れる神経病因論的症状の処置にも有用である。
【0066】本発明の医薬調製物は活性物質として、成
長因子CNTFと、天然ガングリオシド(またはガング
リオシド誘導もしくはガングリオシドの半合成同族体)
または塩またはそれらの会合物、および他の成長因子ま
たはポリサッカライド(天然のもの、化学的に修飾され
ものまたは生体物質などの最終産物に変換するポリサッ
カライド)との1つまたはそれ以上の組合わせ物を含有
することもできる。このような医薬調製物は経口、経直
腸、腸管外、局所、吸入用、脳内に適用することができ
る。したがって、その剤形は固形または半固形型であり
、例えば糖衣錠、錠剤、クリーム剤、ゼラチンカプセル
剤、カプセル剤、坐剤、ゼラチン軟カプセル剤、ゲル剤
、メンブラン剤、チューブ剤などである。腸管外または
脳内適用の場合は、筋注もしくは皮下投与用の剤形を使
用することができ、または注入すなわち静脈内もしくは
脳内注入用に使用するができる。したがって、本発明製
剤は、本発明活性物質の溶液剤または活性物質の凍結乾
燥粉末剤であって、それらの用途に適切かつ生理学的体
液に適合する浸透性を有する1つまたはそれ以上の医薬
的に許容され得る賦形剤または希釈剤を混合したものと
して調製する。局所投与用には、通常使用するものとし
てクリームまたは軟膏の剤形の調製物が考えられるが、
吸入用には例えば鼻腔スプレーなどのスプレー剤の調製
物を考えるべきである。
長因子CNTFと、天然ガングリオシド(またはガング
リオシド誘導もしくはガングリオシドの半合成同族体)
または塩またはそれらの会合物、および他の成長因子ま
たはポリサッカライド(天然のもの、化学的に修飾され
ものまたは生体物質などの最終産物に変換するポリサッ
カライド)との1つまたはそれ以上の組合わせ物を含有
することもできる。このような医薬調製物は経口、経直
腸、腸管外、局所、吸入用、脳内に適用することができ
る。したがって、その剤形は固形または半固形型であり
、例えば糖衣錠、錠剤、クリーム剤、ゼラチンカプセル
剤、カプセル剤、坐剤、ゼラチン軟カプセル剤、ゲル剤
、メンブラン剤、チューブ剤などである。腸管外または
脳内適用の場合は、筋注もしくは皮下投与用の剤形を使
用することができ、または注入すなわち静脈内もしくは
脳内注入用に使用するができる。したがって、本発明製
剤は、本発明活性物質の溶液剤または活性物質の凍結乾
燥粉末剤であって、それらの用途に適切かつ生理学的体
液に適合する浸透性を有する1つまたはそれ以上の医薬
的に許容され得る賦形剤または希釈剤を混合したものと
して調製する。局所投与用には、通常使用するものとし
てクリームまたは軟膏の剤形の調製物が考えられるが、
吸入用には例えば鼻腔スプレーなどのスプレー剤の調製
物を考えるべきである。
【0067】本発明の調製物は、ヒトまたは動物に投与
することができる。それらは、溶液剤、スプレー剤、軟
膏およびクリーム剤の場合には活性成分を0.01%か
ら10%含有するものが好ましく、また固形剤の調製物
では活性成分を1%から100%含有し、そして5%か
ら50%含有するものが好ましい。投与すべき投与量は
、個々の要求度、所望の効果および選択する投与経路に
よって変動する。しかし、ヒトに対する皮下、筋注また
は脳内注射での1日投与量は一般に、体重1kg当たり
活性物質0.05mgから5mgと種々変動する。
することができる。それらは、溶液剤、スプレー剤、軟
膏およびクリーム剤の場合には活性成分を0.01%か
ら10%含有するものが好ましく、また固形剤の調製物
では活性成分を1%から100%含有し、そして5%か
ら50%含有するものが好ましい。投与すべき投与量は
、個々の要求度、所望の効果および選択する投与経路に
よって変動する。しかし、ヒトに対する皮下、筋注また
は脳内注射での1日投与量は一般に、体重1kg当たり
活性物質0.05mgから5mgと種々変動する。
【0068】本発明はさらに、ガングリオシドまたはヒ
アルロン酸誘導体またはそれらの誘導体と本発明成長因
子CNTFとのすべての新規複合体を上記適応症に治療
学的に使用することをも包含している。組換えDNA技
術によって得られるヒトCNTF分子を含有する、ガン
グリオシド、リン脂質、ヒアルロン酸をも含有すること
ある医薬組成物は、医薬的に許容され得るビヒクルと共
に混合物中にCNTF分子の有効量を混合するようにし
て、医薬的に許容され得る組成物を調製するためのそれ
自体既知の方法によって調製することができ、それは患
者に投与できる。適当なビヒクル、および他のタンパク
質を含有するその製剤は、例えば「レミングトンの医薬
科学」[Remington’s Pharmaceu
tical Sciences,マック・パブリッシン
グ・カンパニー,イーストン,Pa.,米国,1985
]に記載されている。これらのビヒクルには、注射用の
「沈渣製剤(deposit formulation
)」が包含される。
アルロン酸誘導体またはそれらの誘導体と本発明成長因
子CNTFとのすべての新規複合体を上記適応症に治療
学的に使用することをも包含している。組換えDNA技
術によって得られるヒトCNTF分子を含有する、ガン
グリオシド、リン脂質、ヒアルロン酸をも含有すること
ある医薬組成物は、医薬的に許容され得るビヒクルと共
に混合物中にCNTF分子の有効量を混合するようにし
て、医薬的に許容され得る組成物を調製するためのそれ
自体既知の方法によって調製することができ、それは患
者に投与できる。適当なビヒクル、および他のタンパク
質を含有するその製剤は、例えば「レミングトンの医薬
科学」[Remington’s Pharmaceu
tical Sciences,マック・パブリッシン
グ・カンパニー,イーストン,Pa.,米国,1985
]に記載されている。これらのビヒクルには、注射用の
「沈渣製剤(deposit formulation
)」が包含される。
【0069】これらのことに基づけば、本発明の医薬製
剤としては、1つまたはそれ以上の医薬的に許容され得
るビヒクルまたは希釈剤を共に含有するCNTF成長因
子の溶液剤またはその凍結乾燥粉末剤が挙げられるが、
これらは総括的なものでなく、またそれらは適切なpH
に、および生理学的体液と等張性にするための緩衝化溶
液中に含有されていることもできる。凍結乾燥した調製
物の場合は、例えばマンニトールまたはグリシンなどを
支持賦形剤とすればよく、また所望のpHを有する適切
な等張性緩衝化溶液剤を得るためには、所望の容量の適
当な緩衝化溶液を加えればよい。所望の容量の等張性溶
液中に組換えDNAによって得られたCNTF分子を含
有する医薬組成物の調製には、上記と同様の溶液を使用
すればよく、それには所望のpH、例えば中性pHの等
張性医薬調製物を得るために適当な濃度のリン酸塩また
はクエン酸塩を含有する生理学的緩衝化溶液を使用する
ことが包含されるが、それに限定されない。
剤としては、1つまたはそれ以上の医薬的に許容され得
るビヒクルまたは希釈剤を共に含有するCNTF成長因
子の溶液剤またはその凍結乾燥粉末剤が挙げられるが、
これらは総括的なものでなく、またそれらは適切なpH
に、および生理学的体液と等張性にするための緩衝化溶
液中に含有されていることもできる。凍結乾燥した調製
物の場合は、例えばマンニトールまたはグリシンなどを
支持賦形剤とすればよく、また所望のpHを有する適切
な等張性緩衝化溶液剤を得るためには、所望の容量の適
当な緩衝化溶液を加えればよい。所望の容量の等張性溶
液中に組換えDNAによって得られたCNTF分子を含
有する医薬組成物の調製には、上記と同様の溶液を使用
すればよく、それには所望のpH、例えば中性pHの等
張性医薬調製物を得るために適当な濃度のリン酸塩また
はクエン酸塩を含有する生理学的緩衝化溶液を使用する
ことが包含されるが、それに限定されない。
【0070】本発明の医薬製剤としてはさらに、新油性
賦形剤、例えばグリコゼラチンなどの水溶性の自動乳化
性賦形剤を含有する直腸投与用の坐剤が挙げられるが、
それに限定されない。この調製物では、組換えDNAに
よって得られたCNTF成長因子を全賦形剤の重量に対
して0.01%から1%の含量で存在させればよい。こ
の坐剤には、適量のアセチルサリチル酸塩を含有させる
ことができるが、その使用に限定されない。
賦形剤、例えばグリコゼラチンなどの水溶性の自動乳化
性賦形剤を含有する直腸投与用の坐剤が挙げられるが、
それに限定されない。この調製物では、組換えDNAに
よって得られたCNTF成長因子を全賦形剤の重量に対
して0.01%から1%の含量で存在させればよい。こ
の坐剤には、適量のアセチルサリチル酸塩を含有させる
ことができるが、その使用に限定されない。
【0071】以下に本発明に従って調製される医薬組成
物の幾つかを例示するが、これらは本発明の単なる説明
のためのものであり、限定を意図するものではない。 A)注射用溶液剤 調製例1−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
1μg(3,200BU)塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液(pH7)
2ml 注射用水に入れる。 調製例2−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質 1
0μg(32,000BU)塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液(pH7)
2ml 注射用水に入れる。
物の幾つかを例示するが、これらは本発明の単なる説明
のためのものであり、限定を意図するものではない。 A)注射用溶液剤 調製例1−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
1μg(3,200BU)塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液(pH7)
2ml 注射用水に入れる。 調製例2−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質 1
0μg(32,000BU)塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液(pH7)
2ml 注射用水に入れる。
【0072】調製例3−2ml バイアルは以下の成分
を含有する: 活性物質
1μg(3,200BU)塩化ナトリウム
16mgガングリオシド(
Na塩として) 100mgクエン酸緩衝液(pH7
) 2ml 注射用水に入れる。 調製例4−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
10μg(32,000BU)塩化ナトリウム
16mgガングリオシド(
Na塩として) 50mgクエン酸緩衝液(pH
7) 2ml 注射用水に入れる
。 調製例5−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
1μg(3,2
00BU) 塩化ナトリウム
16mg モ
ノシアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(
Na塩として)
100mg クエン酸緩衝液(pH7)
2
ml 注射用水に入れる。
を含有する: 活性物質
1μg(3,200BU)塩化ナトリウム
16mgガングリオシド(
Na塩として) 100mgクエン酸緩衝液(pH7
) 2ml 注射用水に入れる。 調製例4−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
10μg(32,000BU)塩化ナトリウム
16mgガングリオシド(
Na塩として) 50mgクエン酸緩衝液(pH
7) 2ml 注射用水に入れる
。 調製例5−2ml バイアルは以下の成分を含有する:
活性物質
1μg(3,2
00BU) 塩化ナトリウム
16mg モ
ノシアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(
Na塩として)
100mg クエン酸緩衝液(pH7)
2
ml 注射用水に入れる。
【0073】調製例6−2ml バイアルは以下の成分
を含有する: 活性物質
10μg(32,0
00BU) 塩化ナトリウム
16mg モ
ノシアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(
Na塩として)
100mg クエン酸緩衝液(pH7)
2
ml 注射用水に入れる。 調製例7(a)2ml アンプルは以下の成分を含有す
る:凍結乾燥した活性物質 4μg
(12,800BU)グリシン
30mg(b)2ml アンプルの
溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用水 調製例8 (a)2ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 4μg(12,
800BU)マンニトール
40mg(b)2ml アンプルの溶媒は以下の
成分を含有する:塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用水
を含有する: 活性物質
10μg(32,0
00BU) 塩化ナトリウム
16mg モ
ノシアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(
Na塩として)
100mg クエン酸緩衝液(pH7)
2
ml 注射用水に入れる。 調製例7(a)2ml アンプルは以下の成分を含有す
る:凍結乾燥した活性物質 4μg
(12,800BU)グリシン
30mg(b)2ml アンプルの
溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用水 調製例8 (a)2ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 4μg(12,
800BU)マンニトール
40mg(b)2ml アンプルの溶媒は以下の
成分を含有する:塩化ナトリウム
16mgクエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用水
【0074】調製例9
(a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 10μg(32,0
00BU)グリシン
45mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下
の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水 調製例10 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 10μg(
32,000BU)ガングリオシド(Na塩として)
100mgグリシン
45mg(b)3ml アンプ
ルの溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸緩
衝液の水溶液 3ml 注射用
水 調製例11 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 10μg(
32,000BU)ガングリオシド(Na塩として)
50mgグリシン
45mg(b)3ml アン
プルの溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸
緩衝液の水溶液 3ml 注射
用水
乾燥した活性物質 10μg(32,0
00BU)グリシン
45mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下
の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水 調製例10 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 10μg(
32,000BU)ガングリオシド(Na塩として)
100mgグリシン
45mg(b)3ml アンプ
ルの溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸緩
衝液の水溶液 3ml 注射用
水 調製例11 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:凍結
乾燥した活性物質 10μg(
32,000BU)ガングリオシド(Na塩として)
50mgグリシン
45mg(b)3ml アン
プルの溶媒は以下の成分を含有する:塩化ナトリウム
24mgクエン酸
緩衝液の水溶液 3ml 注射
用水
【0075】調製例12
(a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:
凍結乾燥した活性物質
1μg(3,200BU) モノ
シアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(N
a塩として)
100mg グリシン
4
5mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下の成分を含
有する: 塩化ナトリウム
24mg クエン
酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水 調製例13 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:
凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU) モノ
シアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(N
a塩として)
100mg グリシン
4
5mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下の成分を含
有する: 塩化ナトリウム
24mg クエン
酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水
凍結乾燥した活性物質
1μg(3,200BU) モノ
シアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(N
a塩として)
100mg グリシン
4
5mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下の成分を含
有する: 塩化ナトリウム
24mg クエン
酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水 調製例13 (a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:
凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU) モノ
シアロテトラヘキソシルガングリオシド(GM1)(N
a塩として)
100mg グリシン
4
5mg(b)3ml アンプルの溶媒は以下の成分を含
有する: 塩化ナトリウム
24mg クエン
酸緩衝液の水溶液
3ml 注射用水
【0076】調製例14
(a)3ml バイアルは以下の成分を含有する:
凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU) 3−
sn−ホスファチジルL−セリン
50mg レシチン
15m
g マンニトール
100mg(b)4ml ア
ンプルの溶媒は以下の成分を含有する: マンニトー
ル
60mg注射用水で容量4ml にする。 調製例15(a)3ml アンプルは以下の成分を含有
する: 凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU
) マンニトール
60mg(b)3ml
アンプルの溶媒は以下の成分を含有する: 塩化ナト
リウム
24mg クエン酸緩衝液の水溶液
3ml
注射用水
凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU) 3−
sn−ホスファチジルL−セリン
50mg レシチン
15m
g マンニトール
100mg(b)4ml ア
ンプルの溶媒は以下の成分を含有する: マンニトー
ル
60mg注射用水で容量4ml にする。 調製例15(a)3ml アンプルは以下の成分を含有
する: 凍結乾燥した活性物質
10μg(32,000BU
) マンニトール
60mg(b)3ml
アンプルの溶媒は以下の成分を含有する: 塩化ナト
リウム
24mg クエン酸緩衝液の水溶液
3ml
注射用水
【0077】B)皮下注射剤
調製例16
(a)2ml バイアルは以下の成分を含有する:
凍結乾燥した活性物質
5μg(16,000BU) マ
ンニトール
30mg(b)2ml アンプル
の溶媒は以下の成分を含有する: 塩化ナトリウム
16mg クエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用
水
凍結乾燥した活性物質
5μg(16,000BU) マ
ンニトール
30mg(b)2ml アンプル
の溶媒は以下の成分を含有する: 塩化ナトリウム
16mg クエン酸緩衝液の水溶液
2ml 注射用
水
【0078】
【0079】既述のように本発明を説明してきたが、本
明細書に記載した方法が種々の態様で改変できることは
明らかである。このような改変は、本発明の思想および
範囲から逸脱するものと解してはならず、当業者にとっ
て自明と考えられるすべての改変は、本発明の特許請求
の範囲内に包含されるものである。
明細書に記載した方法が種々の態様で改変できることは
明らかである。このような改変は、本発明の思想および
範囲から逸脱するものと解してはならず、当業者にとっ
て自明と考えられるすべての改変は、本発明の特許請求
の範囲内に包含されるものである。
【図1】 ヒトCNTFをコードしている遺伝子の部
分的配列を示す配列図である。
分的配列を示す配列図である。
【図2】 図1の配列を翻訳した場合にあり得る3つ
のコドンに対応するアミノ酸の配列を示す配列図である
。
のコドンに対応するアミノ酸の配列を示す配列図である
。
【図3】 図1で示されるヌクレオチド配列によって
コードされているアミノ酸の配列図である。
コードされているアミノ酸の配列図である。
【図4】 図3に示すアミノ酸配列をラットおよびウ
サギCNTF配列と比較している配列図である。
サギCNTF配列と比較している配列図である。
【図5】 図3に示すアミノ酸配列のヒドロパシープ
ロフィルをラットおよびウサギCNTFのそれと比較し
ているグラフである。
ロフィルをラットおよびウサギCNTFのそれと比較し
ているグラフである。
【図6】 EMBL−3のヒトゲノムライブラリーか
ら得られたヒトCNTF遺伝子のヌクレオチド配列を示
す配列図である。
ら得られたヒトCNTF遺伝子のヌクレオチド配列を示
す配列図である。
【図7】 gt11のヒト網膜ライブラリーから得ら
れたヒトCNTF遺伝子のヌクレオチド配列を示す配列
図である。
れたヒトCNTF遺伝子のヌクレオチド配列を示す配列
図である。
【図8】 図7に示すヌクレオチド配列によってコー
ドされているヒトCNTFのアミノ酸配列を示す配列図
である。
ドされているヒトCNTFのアミノ酸配列を示す配列図
である。
【図9】 ヒトCNTFの原核生物発現のためのプラ
スミドpSVCNTFhの構築物の模式図である。
スミドpSVCNTFhの構築物の模式図である。
【図10】 ヒトCNTFの真核生物発現のためのプ
ラスミドpJLACNTFの構築物の模式図である。
ラスミドpJLACNTFの構築物の模式図である。
【図11】 ヒトCNTFの遺伝子によってトランス
フェクトしたCHO細胞についての生物学的活性を示す
グラフである。
フェクトしたCHO細胞についての生物学的活性を示す
グラフである。
Claims (34)
- 【請求項1】 ヒト毛様体神経栄養因子をコードして
いるDNA配列を含有するDNA単離体。 - 【請求項2】 [化1]: 【化1】 で示されるヌクレオチド配列またはその遺伝子コードの
縮重に基づく変異体を含有する請求項1に記載のDNA
単離体。 - 【請求項3】 [化2] 【化2】 で示されるヌクレオチド配列またはその遺伝子コードの
縮重に基づく変異体を含有する請求項1に記載のDNA
単離体。 - 【請求項4】 [化3]: 【化3】 で示されるアミノ酸配列を示す請求項1に記載のDNA
単離体。 - 【請求項5】 形質転換された微生物または細胞培養
物内でヒト毛様体神経栄養因子を発現することのできる
、ヒト毛様体神経栄養因子をコードしているDNA配列
を含有する組換え発現ベクター。 - 【請求項6】 該DNA配列が請求項2に記載のヌク
レオチド配列である請求項5に記載の組換え発現ベクタ
ー。 - 【請求項7】 該DNA配列が請求項3に記載のヌク
レオチド配列である請求項5に記載の組換え発現ベクタ
ー。 - 【請求項8】 該毛様体神経栄養因子が[化4]:【
化4】 で示されるアミノ酸配列を有している、請求項5に記載
の組換え発現ベクター。 - 【請求項9】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現するこ
とのできる、請求項5に記載の発現ベクターによって形
質転換された微生物。 - 【請求項10】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項6に記載の発現ベクターによって
形質転換された微生物。 - 【請求項11】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項7に記載の発現ベクターによって
形質転換された微生物。 - 【請求項12】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項8に記載の発現ベクターによって
形質転換された微生物。 - 【請求項13】 請求項9から請求項12までのいず
れかに記載の大腸菌微生物。 - 【請求項14】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項5に記載の発現ベクターによって
形質転換された細胞培養物。 - 【請求項15】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項6に記載の発現ベクターによって
形質転換された細胞培養物。 - 【請求項16】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項7に記載の発現ベクターによって
形質転換された細胞培養物。 - 【請求項17】 ヒト毛様体神経栄養因子を発現する
ことのできる、請求項8に記載の発現ベクターによって
形質転換された細胞培養物。 - 【請求項18】 非−ヒト哺乳動物セルラインである
請求項14から請求項17までのいずれかに記載の細胞
培養物。 - 【請求項19】 チャイニーズハムスター卵巣セルラ
インである請求項18に記載の細胞培養物。 - 【請求項20】 ヒト由来の夾雑タンパク質を含まな
い実質的に純粋なヒト毛様体神経栄養因子。 - 【請求項21】 [化5]: 【化5】 で示されるアミノ酸配列を有する、請求項20に記載の
実質的に純粋なヒト毛様体神経栄養因子。 - 【請求項22】 請求項20に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の神経処置に有効な量、および製薬的に許容さ
れ得る担体または希釈剤を含有する医薬組成物。 - 【請求項23】 請求項21に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の神経処置に有効な量、および製薬的に許容さ
れ得る担体または希釈剤を含有する医薬組成物。 - 【請求項24】 天然のガングリオシドまたはその誘
導体、またはそのようなガングリオシドの半合成同族体
もしくはその塩をさらに含有する請求項22または請求
項23に記載の医薬組成物。 - 【請求項25】 天然のポリサッカライドまたはその
誘導体、またはそのようなポリサッカライドの半合成同
族体をさらに含有する請求項22または請求項23に記
載の医薬組成物。 - 【請求項26】 該ポリサッカライドがヒアルロン酸
である請求項25に記載の医薬組成物。 - 【請求項27】 請求項20に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の有効量を患者に投与することを特徴とする、
神経機能の維持、その喪失の予防、またはその回復を図
ることによって神経障害を処置するための方法。 - 【請求項28】 請求項21に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の有効量を患者に投与することを特徴とする、
神経機能の維持、その喪失の予防、またはその回復を図
ることによって神経障害を処置するための方法。 - 【請求項29】 請求項24に記載の医薬組成物の有
効量を患者に投与することを特徴とする、神経機能の維
持、その喪失の予防、またはその回復を図ることによっ
て神経障害を処置するための方法。 - 【請求項30】 請求項25に記載の医薬組成物の有
効量を患者に投与することを特徴とする、神経機能の維
持、その喪失の予防、またはその回復を図ることによっ
て神経障害を処置するための方法。 - 【請求項31】 請求項20に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の有効量を患者に投与することを特徴とする、
神経系の加齢または免疫系に影響する疾患に由来してい
る神経病因論的症状を処置するための方法。 - 【請求項32】 請求項21に記載のヒト毛様体神経
栄養因子の有効量を患者に投与することを特徴とする、
神経系の加齢または免疫系に影響する疾患に由来してい
る神経病因論的症状を処置するための方法。 - 【請求項33】 請求項24に記載の医薬組成物の有
効量を患者に投与することを特徴とする、神経系の加齢
または免疫系に影響する疾患に由来している神経病因論
的症状を処置するための方法。 - 【請求項34】 請求項25に記載の医薬組成物の有
効量を患者に投与することを特徴とする、神経系の加齢
または免疫系に影響する疾患に由来している神経病因論
的症状を処置するための方法。
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|---|---|---|---|
| IT41557A90 | 1990-03-14 | ||
| IT4155790A IT1239272B (it) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Processo per l'isolamento di un segmento di dna che codifica il fattore neuronotrofico ciliare umano |
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| IT04165590A IT1243286B (it) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | Processo per isolamento ed espressione del fattore neuronotrofico ciliare umano mediante la tecnologia del dna ricombinante. |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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-
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- 1991-03-14 JP JP3074704A patent/JPH04218374A/ja active Pending
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